宇宙時代のコンクリートの背景にあるストーリーと、高強度の製品を生産しながらプレキャストコンクリートの重量を軽減する方法。
これはシンプルなコンセプトですが、答えは単純ではありません。コンクリートの強度に影響を与えずに重量を減らすことです。環境問題を解決する上で、さらに複雑な要素を考えてみましょう。製造プロセスにおける炭素排出量を削減するだけでなく、道路脇に捨てられるゴミも削減するのです。
「これは全くの偶然でした」と、フィラデルフィアで研磨コンクリートとロケットガラスクラッディングを手がけるバート・ロケット氏は語る。彼は当初、研磨コンクリート被覆システムの開発を進めようとしていた。このシステムは、使用済みガラス片を100%リサイクルしてテラゾー効果を生み出す床材だ。報道によると、このシステムは30%のコスト削減を実現し、20年間の長期保証付きだという。このシステムは高度に研磨されるように設計されており、従来のテラゾーよりも1フィートあたり8ドルも安価で、研磨業者は高品質の床材を製造しながらも、大幅なコスト削減を実現できる可能性がある。
ロケット氏は、研磨工事を始める前、25年間建設用コンクリート工事でコンクリートの経験を積み始めました。「環境に優しい」リサイクルガラスに惹かれ、研磨コンクリート業界に進み、その後ガラスオーバーレイに転身しました。数十年にわたる経験を経て、彼の研磨コンクリート作品は数々の賞を受賞しています（2016年にはコンクリートワールド誌の「読者賞」を受賞し、これまでに22の賞を受賞）。目標は引退です。綿密に練られた計画の数々。
給油のために駐車していたとき、アーチー・フィルシルはロケット社のトラックを目にしました。リサイクルガラスが使われていたのです。フィル・ヒルの知る限り、素材を使っているのは彼だけでした。フィルシルは、超軽量の独立気泡発泡ガラス骨材（FGA）メーカーであるエアロアグリゲーツ社のCEO兼共同創業者です。同社の炉も、ロケット社のガラスオーバーレイ床材と同様に、100%使用済みリサイクルガラスを使用していますが、生産される建設用骨材は軽量で不燃性、断熱性、排水性、非吸水性を備え、耐薬品性、耐腐食性、耐酸性に優れています。そのため、FGAは建物、軽量盛土、荷重分散プラットフォーム、断熱路盤材の優れた代替品となり、擁壁や構造物背後の横荷重を軽減するのにも役立ちます。
2020年10月、「彼は私のところに来て、何をしているのか知りたがっていました」とロケット氏は語った。「彼は『これらの岩石（彼の骨材）をコンクリートにできれば、何か特別なものができる』と言ったんです」
AeroAggregatesはヨーロッパで約30年、米国で約8年の歴史を誇ります。Rockett氏によると、軽量なガラス系発泡骨材とセメントの混合は、これまで解決策のない課題でした。
同時に、ロケット氏は床に白色CSAセメントを使用し、理想の美観と性能を実現しました。何が起こるのか興味があった彼は、このセメントと軽量骨材を混ぜてみました。「セメントを入れると、骨材が上に浮き上がってきます」とロケット氏は言います。コンクリートを混ぜる際に、このような状態は避けたいものです。それでも、好奇心が彼を突き動かし、作業は続けられました。
白色CSAセメントは、オランダのCaltra社が製造したものです。Rockett社が利用している販売代理店の一つは、混和剤、着色剤、セメントの特殊効果を専門とするDelta Performance社です。Delta Performance社のオーナー兼社長であるショーン・ヘイズ氏は、一般的なコンクリートは灰色ですが、セメントの白色度が高いため、施工業者はほぼあらゆる色に着色できると説明しました。これは、色が重要となる場合に非常に有利な点です。
「ジョー・ギンズバーグ（ロケットともコラボレーションしたニューヨークの有名デザイナー）と協力して、何か非常にユニークなものを生み出すことを楽しみにしています」とヘイズ氏は語った。
CSAセメントを使用するもう一つのメリットは、二酸化炭素排出量の削減です。「基本的に、CSAセメントは速硬化性セメントで、ポートランドセメントの代替品です」とヘイズ氏は述べています。「CSAセメントは製造工程ではポートランドセメントに似ていますが、実際にはより低い温度で燃焼するため、より環境に優しいセメントとして考えられ、販売されています。」
この宇宙時代のコンクリートグリーングローバルコンクリートテクノロジーでは、コンクリートにガラスとフォームが混ざっているのがわかります
特許取得済みのプロセスを用いて、彼と業界の専門家からなる小規模なネットワークは、繊維が蛇籠のような効果を生み出し、骨材がコンクリートの表面に浮かぶのではなく、コンクリート内部に吊り下げられたブロックのプロトタイプを製作しました。「これは、業界関係者全員が30年間探し求めてきた理想の製品です」と彼は語りました。
宇宙時代のコンクリートとして知られるこのコンクリートは、プレハブ製品として製造されています。鉄鋼よりもはるかに軽量（しかも5倍の強度があると報告されている）ガラス繊維強化鉄筋で補強されたコンクリートパネルは、従来のコンクリートよりも50%軽量で、優れた強度データを示すと報告されています。
「特製カクテルを全て混ぜ終えた時の重量は90ポンドでした。普通のコンクリートだと1立方フィートあたり150ポンドです」とロケット氏は説明した。「コンクリートの重量が減るだけでなく、建物全体の重量も大幅に軽減されます。これは開発を目指したわけではありません。土曜の夜、ガレージで偶然見つけた幸運でした。セメントが余っていて、無駄にしたくなかったんです。それがすべて始まったきっかけです。12年前に研磨コンクリートに触れていなかったら、床材に発展することも、軽量セメントに発展することもなかったでしょう。」
1 か月後、Rockett 社の新しいプレハブ製品の可能性を認めた数社の特定のパートナーを含む Green Global Concrete Technology Company (GGCT) が設立されました。
重量：2,400ポンド。宇宙時代のコンクリート1ヤードあたりの重量（通常のコンクリートの重量は1ヤードあたり約4,050ポンド）
PSI試験は2021年1月に実施されました（新しいPSI試験データは2021年3月8日に受領）。Rockett社によると、宇宙時代のコンクリートは圧縮強度試験で予想されるようなひび割れは発生しません。むしろ、コンクリートに使用されている繊維の量が多いため、従来のコンクリートのようにせん断されるのではなく、膨張するのです。
彼は宇宙時代を象徴するコンクリートを2種類考案しました。一つは、標準的なコンクリートグレーのインフラミックス、もう一つは色彩とデザインにこだわった白の建築ミックスです。「概念実証」プロジェクトの計画はすでに策定中です。初期工事には、地下室と屋根、歩道橋、防音壁、ホームレスのための住宅／シェルター、暗渠などを備えた3階建ての実証構造物の建設が含まれていました。
GGCTのヘッドボードは、ジョー・ギンズバーグがデザインしました。ギンズバーグは、Inspiration誌の「世界のトップ100デザイナー」で39位、Covet House誌の「ニューヨークのベストインテリアデザイナー25」で3位に選ばれました。ギンズバーグは、ロビーの改修工事中に、ガラス張りの床の件でロケットに連絡を取りました。
現在、今後のすべてのプロジェクト設計はギンズバーグ氏の目を中心に据える計画です。少なくとも当初は、彼と彼のチームは、宇宙時代のプレキャストコンクリート製品を使用したプロジェクトの監督と主導を行い、設置が正しく行われ、基準を満たしていることを確認する予定です。
宇宙時代のコンクリートを使用する作業はすでに開始されています。8月の着工を目指し、ギンズバーグは2,000平方フィート（約180平方メートル）のオフィスビルを設計しています。地上3階、地下1階、屋上。各フロアの面積は約500平方フィート（約46平方メートル）です。すべての作業は建物内で行われ、細部に至るまでGGCTの建築ポートフォリオ、Rockett Glass Overlay、そしてギンズバーグの設計に基づいて施工されます。
軽量プレキャストコンクリートスラブで建設されたホームレスシェルター/住宅のスケッチ。グリーングローバルコンクリートテクノロジー
ClifRockとLurncreteのデイブ・モントーヤ氏は、GGCTと共同で、ホームレスのための短期建設住宅プロジェクトの設計・建設に取り組んでいます。コンクリート業界で25年以上の経験を持つ彼は、「見えない壁」とでも言い表せるシステムを開発しました。簡単に言うと、グラウトに減水剤を加えることで、型枠なしで施工業者が自立できるようになります。こうすることで、施工業者は6フィートの壁を建設できるようになります。そして、その壁を「彫刻」してデザインを装飾します。
彼はまた、装飾用パネルや住宅用コンクリート工事におけるガラス繊維強化鋼棒の使用経験も豊富です。ロケット社はすぐに彼を見つけ、宇宙時代のコンクリート技術をさらに発展させようとしました。
モントーヤ氏がGGCTに加わったことで、チームはすぐに軽量プレハブパネルの新たな方向性と目的を見出した。それは、ホームレスのためのシェルターや移動住宅を提供することだ。従来のシェルターは、銅剥ぎや放火といった犯罪行為によって破壊されることが多い。「コンクリートで作った時の問題は、壊すことも、いじることも、傷つけることもできないことだった」とモントーヤ氏は語る。これらのパネルは防カビ性と耐火性を備え、天然のR値（断熱性）により、環境保護性能をさらに高めている。
報道によると、太陽光パネルで発電されたシェルターは1日で建設できるという。配線や配管などの設備はコンクリートパネル内に統合され、損傷を防ぐという。
最後に、モバイル構造物は持ち運び可能でモジュール式に設計されているため、持続不可能な建物に比べて自治体の費用を大幅に削減できる可能性があります。モジュール式ではありますが、現在のシェルターの設計は床面積8×10フィート（約84平方フィート）です。GGCTは、建物の特別な用途について、いくつかの州および地方自治体と協議を進めています。ラスベガスとルイジアナ州は既に関心を示しています。
モントーヤ氏は、自身の別の会社であるEquip-Coreと提携し、軍の戦術訓練施設の一部に同じパネルベースのシステムを採用しています。このコンクリートは耐久性と強度に優れており、実弾による穴もこのコンクリートを混ぜることで手作業で処理できます。補修されたパッチは15～20分で硬化します。
GGCTは、軽量かつ高強度という宇宙時代のコンクリートのポテンシャルを活用しています。彼らは、プレキャストコンクリートをシェルター以外の建物や建築物に適用することを目指しています。製品としては、軽量の交通防音壁、階段、歩道橋などが考えられます。彼らは4フィート×8フィートの防音壁シミュレーションパネルを製作し、そのデザインは石垣のように見えます。この計画では5種類のデザインが提供されます。
GGCTチームの最終的な目標は、ライセンスプログラムを通じて請負業者の能力を高めることです。ある程度、それを世界に広め、雇用を創出することです。「私たちは人々に参加してもらい、ライセンスを購入してもらいたいのです」とロケット氏は述べました。「私たちの仕事は、これらのものをすぐに使えるように開発することです。私たちは世界最高の人材を集め、今まさに取り組んでいます。工場を建設したい人、自分たちのデザインを実現したい人、チームに関わる人たちです。私たちはグリーンインフラを構築したいと考えています。私たちはグリーンインフラを既に持っています。今すぐグリーンインフラを構築する人材が必要です。私たちはそれを開発し、私たちの資材を使ってどのように構築するかを示します。彼らはそれを受け入れるでしょう。」
「国のインフラの沈下は今や大きな問題です」とロケット氏は述べた。「深刻な漏水、50～60年前の建造物、沈下、ひび割れ、重量超過。こうした方法で建物を建てて数十億ドルを節約する方法は、軽量素材を使うことです。2万台の車があれば、過剰な設計をして1日走らせる必要はありません（橋梁建設における宇宙時代のコンクリートの応用可能性について言及）。エアロアグリゲートを使い始め、彼らがインフラ全体に何をしてきたか、そして軽量化について聞くまでは、私はこのすべてを本当に理解していました。本当に重要なのは前進することです。それを使って建設するのです。」
宇宙時代のコンクリートの構成要素を総合的に考慮すると、炭素も減少します。CSAセメントは炭素排出量が少なく、炉の温度が低く、発泡材やリサイクルガラス骨材、ガラス繊維強化鉄筋を使用します。これらはすべてGGCTの「グリーン」な部分で役割を果たします。
例えば、AeroAggregateは軽量であるため、請負業者は一度に100ヤードの資材を輸送できます。これは、一般的な3軸トラックでは20ヤード程度です。この点から、AeroAggregateの空港用資材をアグリゲートとして使用した最近のプロジェクトでは、請負業者の往復輸送回数が約6,000回削減されました。
ロケット氏はインフラの復旧支援に加え、リサイクルプログラムを通じて持続可能性にも貢献しています。自治体やリサイクルセンターにとって、リサイクルガラスの回収はコストのかかる課題です。彼の構想は「2番目に大きな青いガラス」と呼ばれ、自治体や町が購入するガラスを指します。このコンセプトは、リサイクルの明確な目的を示すことで、人々がそれぞれの地域におけるリサイクルの最終結果をよりよく理解できるようにすることに由来しています。計画では、道路脇に設置されているゴミ箱ではなく、自治体レベルでガラスを回収するための専用の大型収納ボックス（2つ目の青いコンテナ）を設置する予定です。
GGCTは、ペンシルベニア州エディストーンのエアロアグリゲート複合施設内に設立される。グリーン・グローバル・コンクリート・テクノロジーズ
「今、ゴミはすべて汚染されています」と彼は言いました。「ガラスを分別できれば、消費者は国のインフラ建設費用を何百万ドルも節約できます。節約したお金を自治体に還元できるからです。私たちには、ゴミ箱に捨てたガラスを道路、学校の床、橋、州間高速道路95号線の下の岩などに投げ捨てることができる製品があります。少なくとも、何かを捨てるときには、それが何らかの目的を果たすことになると分かってもらえるでしょう。これが私たちの取り組みです。」
投稿日時: 2021年9月3日