ASU与新型水泥技术解决可持续发展目标

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该项目
亚利桑那州立大学的跨学科科技7(ISTB-7)建设是几十个领导在能源与环境设计(LEED)校园项目,是其中最新的,到目前为止,它的最雄心勃勃的。

ISTB-7是一个新的,大约281,000脚的高性能研究设施,促进了知识生成和前沿研究的跨学科方法,包括专注于食品,水和能源可持续性的创新努力。

在扩大在亚利桑那州立大学坦佩校园研究区,将建设给研究人员提供一个方法,以协作的紧迫的环境和食品相关的挑战。除了提供公共宣传和展览馆,ISTB-7将家里的朱莉安箭牌全球期货实验室,罗布和梅拉尼·沃尔顿的可持续解决方案服务,可持续发展的学校,人类起源研究所和五层动植物的生物群落的庭院。

建筑物采用一系列创新方法,包括蒸散,光伏和ASU自己的碳捕获技术,追求LEED铂金地位。完成后,ISTB-7建筑将支持并展示研究推进可持续性。然而,根据ASU的陈述,“实际结构也重要,也很重要,也能激发可持续性。”

挑战
水泥是碳密集型来生产,因此减少水泥用量在建筑物的混凝土配料的优先级降低该项目的隐含碳足迹。该团队已着手利用消费后的副产品至少40%,以减少建筑结构硅酸盐水泥的总量。“这需要大量的设备和资源生产水泥,”麦卡锡建筑公司的高级项目经理卡洛斯·迪亚斯说。“如果你可以用回收的材料,如粉煤灰代替水泥的比例很高,可以抵消碳的显著量。”

除了高标准可持续发展的要求,具体需要是美观的,因为它将在一类可用于建筑上露出柱,墙,楼梯,甲板拱腹和抛光的混凝土地板。

解决方案
准备混合制片人汉森汇集了LLC(的子公司利哈伊汉森),混凝土承包商麦卡锡建筑公司和外加剂供应商GCP应用技术通过紧密合作,确定了合适的混凝土配合比,从而大大减少了施工所需的水泥量,从而提高了可持续性。这些公司在帮助客户提高建筑耐久性和减少浪费方面汇集了重要的专业知识。

Lehigh Hanson / Hanson倡导基于科学研究的倡导者,推动创新和可持续建筑设计。McCarthy Building Companies介绍了该国排名前20位的绿色建筑商之一,深受可持续建设的演变。而GCP应用技术专门用于开发制造制造的产品,如具体的节能。

gcp_image1_partners.“当你把具体的20000立方码,你需要谁是在正确的方向拉可靠的合作伙伴,”迪亚斯说。“我们的合作伙伴已经证明了自己,而这带来的好处是无穷的。”照片由麦卡锡建筑公司的。

实现正确的混凝土配合比没有简单的任务。虽然40%的水泥替代混合的情况并不少见,它们通常通常有针对性的方法使用,如控制水化热。通过这个项目,混合将需要在整个建筑应用整体规模。

“准备混合混凝土有时被视为一种商品,而是交付具有WIDESCALLE应用的产品 - 尤其是具有架构方面的产品 - 需要重大思想,”Diaz说。“确定正确的混合需要数月 - 确保供应商和化学合作伙伴共同努力,以找到适用于申请的最佳混合物,颜色和补充水泥材料(SCM)。”

麦卡锡建筑公司’ Senior Project Engineer Kristine Sorensen confirms the considerable effort that went into cement development: “There was a great deal of collaboration involved with identifying a sustainable mix design that would meet the structural integrity measures and would also look outstanding,” she said.

“参与该项目的每个人都聚集在一起讨论不同的混合设计方案以及如何使用本地可用资源,”汉森·汇集的质量控制经理Joel Lopez Martinez表示。“使用高粉煤灰混合设计为6,000 psi混合是有益的,因为它降低了水的渗透性并产生了致密的产品。”

“很多次,我们有一个准备好的承包商游泳池,他们已经基于项目的混合,强度和流动性要求预先确定了大量的混合设计,”Diaz说。“当您创建具有如此高度要求的新功能时,需要大队努力。我们一起聚集了设计团队的意见,然后看着工作的各个方面来回答问题,如“你如何控制热量?'和”混合如何通过拥挤的钢筋?“

对于这个组合,汉森骨料使用粉煤灰,随着WRDA64®水减速器ADVA®195高效减水剂来自GCP应用技术。选择混合后,团队开始批量试验,以确保其在结构上进行。根据这些结果的成功,他们最终确定混合并开始混凝土倒。

“Adva®Capxture使我们有机会将水/水泥比在实现高强度的同时保持低位,以及使混凝土非常容易放置的可加工性,”汉森骨料的质量控制说。“我们更喜欢使用Adva®混合物,因为它导致较少的气泡与地表比中距离的水减速器相比。这在表格上创造了更平滑的完成。“

[字幕ID = “attachment_1042713” ALIGN = “aligncenter” WIDTH = “468”]gcp_image2_concrete-应用程序这个团队的创新方法推广到其具体的应用。使用专利BubbleDeck设计在结构楼板连接空气,钢和混凝土,它们减少了需要在甲板上2,3,4,5的结构混凝土的量,和6供图麦卡锡建筑公司。

“这是一个传统的建筑,讲述了一个独特的故事,”迪亚斯说,从各方面来看,该项目进展顺利,2021年12月份预计完成。“我们很荣幸成为它的一部分。”

项目学分和技术细节

建筑师/设计师:Architekton |格里姆绍
结构工程师:BuroHappold
可持续发展顾问:桑顿Tomasetti
Ready-Mix制片人:汉森汇集了LLC。(Lehigh Hanson,Inc。的子公司)
水泥承包商:麦卡锡建筑公司,公司
GCP解决方案:WRDA®64减水剂,ADVA®195的高范围外加剂

混凝土混合和规格:

  • 4000 PSI对等级,等级梁,沉箱,沉箱帽,和基础墙板;5000 PSI用于剪力墙和楼梯;6000 PSI用于升高板坯;8000 PSI的列
  • 供应链管理:F级粉煤灰
  • 总:一英寸摇滚

体积:16000总立方码

[标题ID =“附件_1042723”align =“SengneCenter”宽度=“281”]gcp_image3_bubbledeck.Bubblecking Designs涉及将空心塑料球插入板中并将其固定在适当的钢筋。塑料球通常填充混凝土。这种设计方法使能打火机甲板,因此列间距更宽。照片由麦卡锡建筑公司的。

关于作者
Lbarnard head拍摄丽莎·巴纳德,CSI,LEED AP O +男,井AP是GCP客户经理,混凝土外加剂和VERIFI®在途混凝土管理系统。除了她的销售角色,她还带来了她周围的企业可持续发展的问题,LCA,环保署,联合国可持续发展目标,以及绿色建筑标准/认证计划的专业知识,以市场营销,通信和EHS。目前,她担任技术委员会主席的CSI凤凰分会和市场咨询委员会USGBC AZ。

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