Geopolimerni beton - karakteristike i primjena

Geopolimerni beton je inovativni materijal koji može biti ekološki prihvatljivija zamjena za klasični beton. Kod geopolimernog betona se umjesto Portland cementa koristi geopolimerni cement koji se sastoji od neorganskih materija polimerne strukture.

Geopolimer (geo – zemlja; polimer – dugi lanac molekula)

Šta je geopolimerni cement

Geopolimerni cement se dobija rastvaranjem aluminosilikatnih materijala u jako alkalnim rastvorima. Uglavnom se kao aluminosilikatni materijali koriste leteći pepelo i zgura visokih peći, mada se može koristiti i kaolin, vrsta gline koja se nalazi u prirodi. Leteći pepeo je nusproizvod koji nastaje segorijevanjem uglja u termoelektranam, a zgura predstavlja otpad koji se dobija prilikom proizvodnje gvožđa u visokim pećima. Alkalni rastvori se sastoje od alkalnih silikata i hidroksida, u kombinaciji sa destilovanom vodom. 

Geopolimerni beton i životna sredina

Portland cement koji je osnovni sastojak običnog betona doprinosi 10% u ukupnoj emisiju ugljen-dioksida. I pored velikog broja istraživanja i rada na pronalasku zamjene za Portland cement još uvijek nije nađena održiva zamjena. Kada bi geopolimerni cement zamijenio Portland cement došlo bi do značajnog smanjenja emisije ugljen-dioksida od čak 80%. 

Karakteristike geopolimernog betona

• Čvrstoća na pritisak kod geopolimernog betona iznosi 70 Mpa što je značajno više od standardnog betona čvrstoće 30 Mpa kakav se najčešće koristi u građevinarstvu. Za geopolimerni beton je karakteristično da brže očvršćava nego obični beton. Nakon samo 24 h postiže čvrstoću od 25 Mpa, a čvrstoća na pritisak nakon 28 dana iznosi 60 – 70 Mpa.
• Skupljanje prilikom očvršćavanja je znatno manje kod geopolimernog betona nego kod običnog što ga čini veoma pogodnim za izradu masivnih betonskih elemenata.
• Ima veću otpornost na požar.
• Apsorpcija vode se kod geopolimernog betona kreće od 0.4% do 1.0%, a kod običnog od 1.3% do 2.5%.
• Geopolimerni beton je otporniji na djelovanje kisjelih, sulfatnih i hlodridnih rastvora što ga čini pogodnim za korišćenje u agresivnim industrijskim sredinama.
• Kada je izložen visokim temperaturama, trpi manja oštečenja nego obični beton. 

Primjena geopolimernog betona

Geopolimerni beton se može koristiti na svim mjestima gdje se koristi i obični beton. Međutim, kako nije još uvijek stekao širu popularnost, uglavnom se koristi za izradu pločnika, potpornih zidova, rezervoara, prefabrikovanih mostovskih platformi itd.

Prva zgrada koja je u potpunosti napravljena od geopolimernog betona je zgrada Queensland Global Change Instituta u Australiji.