Den hule pegefinger – test af betonsøjlers CO2-aftryk
Rambøll og Contiga har med udgangspunkt i kendt viden om effektiviteten af et hult tværsnit analyseret konkrete praktiske løsninger, der kan indarbejdes i en elementproduktion. Testsøjlen er et ”proof of concept” for selve støbningen, men også en eksemplificering af mulige CO2-besparelser gennem optimering af beton.
Med udgangspunkt i en 3m søjle excentrisk (100mm) lastet med 300kN og et tværsnit på 250mm x250mm er der foretaget eftervisninger af bæreevne, ligesom CO2-aftrykket for en række forskellige betonstyrker og armeringsarrangementer er blevet undersøgt. Det er gjort for både en massiv søjle og en søjle med indstøbt polystyren.
Den mest optimale massive søjle har et CO2-aftryk på 78,2 kg, mens den mest optimale hule søjle er på blot 55,3 kg svarende til en 30% reduktion*.
Ud over eftervisning af CO2-besparelse viser beregningerne også, at det ikke er den samme betonstyrke for hul og massiv, der er den mest optimale. Desuden varierer det optimale tværsnit samt den optimale armeringsgrad for hhv. hule og massive søjler. Resultaterne understreger dermed kompleksiteten af optimeringer og demonstrerer hvorfor gennemregninger er nødvendige.
Nedenstående graf tager udgangspunkt i en fastholdt belastning på 300kN men med varierende tværsnit, armeringsgrader og betonstyrker.
Optimeringen foretaget for den støbte udstillingssøjle tager udgangspunkt i en låst geometri. Ser man mere generelt på de mest CO2 optimale løsninger for forskellige normalkræfter (fastholdt excentricitet) ses resultater som nedenfor. Det fremgår at der er yderligere optimeringsmuligheder ved at varierer geometrien. Ligeledes fremgår det at både styrke og armeringsgrad varierer med normalkraften og understreger det komplekse.
Spurgt til erfaringerne fra teststøbningen oplyser Contiga;
”Produktionen oplever, at det tager noget længere tid at ilægge indstøbningsdelene, men det udleder jo bestemt ikke mere CO2. Vi anvender i forvejen store mængder flamingo til udsparinger m.v., så vi har alle faciliteterne til at kunne producere sådanne lettere søjler. Der skal udvikles nogle metoder til sikker fiksering af flamingoen i armeringen under støbningen, men det vil være overkommeligt.”