Det globale byggeboom gør et vigtigt råmateriale mere og mere knappt og dyrt: sand. Hele megabyer er bogstaveligt talt bygget på sand, uanset om det dumpes i havet, og der oprettes kunstige øer, eller der fremstilles store byggeprojekter som bygninger, veje og broer, der er lavet af beton og op til to tredjedele af sand. Sand er et af de mest anvendte faste råmaterialer i verden - og det er endeligt. Hvad skal man gøre?
Det globale byggeboom øger efterspørgslen efter sand
Byggearbejdet har tredoblet efterspørgslen efter sand og grus i de sidste 20 år. UNEP, FN's miljøprogram, advarer om den eksploderende efterspørgsel: dobbelt så meget sand bruges som nyt oprettes. Ud over de meget høje CO2-udledninger ved cementproduktion truer den uregulerede nedbrydning også miljøet. I Marokko kan du for eksempel finde mange kyster uden sand i dag - det blev simpelthen stjålet. Risikoen for oversvømmelse øges.
|
Kriminelt sandrøveri i stor skala Da to tredjedele af betonen består af sand, og efterspørgslen fortsætter med at stige, bliver sand |
Kun fem procent af verdens sand er faktisk egnet til brug med beton. Det er alt for lidt, for efterspørgslen er i øjeblikket næsten umulige 50 milliarder ton om året - hvilket svarer til en sandvæg på 30 x 30 meter over hele kloden.
Hundredvis af millioner tons sand og grus slugte de kunstige øer ud for Dubai. Deres egne forsyninger er allerede i skyskrabere. Så materiale blev importeret langt væk.
Kan ørkensand løse byggeboomproblemet?
Omkring en femtedel af jordens overflade består af sand - ørkenerne. Man kan antage, at der skulle være nok til rådighed her på trods af konstruktionsboomen. Men dette sand er næppe egnet til bygning. Korn af ørkensand er for fine, for runde og slibede så glatte af vinden, at de ikke klæber godt sammen. Beton fremstillet af dette råmateriale ville snart smuldre. Eller kan ørkensand stadig bruges?
Beton fra ørkensand: Det tyske firma MultiCON udvikler ny teknologi
Det München-baserede firma MultiCON annoncerede i 2019, at det endda var lykkedes at gøre dette i industriel skala ved hjælp af nye teknologier. Til dette er ørkenen eller det fine sand endnu finere, malet til sandmel, som det var, og blandet med bindemidler og tilsætningsstoffer. Pellets kan granuleres fra massen, som kan behandles som et aggregat til beton med mindre vand og cement (op til 40 procent) end normalt. Vand- og cementbesparelserne resulterer i en reduktion i CO2 på 30 procent. MultiCON handler ikke kun om sand i ørkenlande (hvor de første systemer installeres), siger Leopold Halser, medstifter og administrerende direktør, men også generelt om at bruge de enorme mængder af tidligere ubrugt fint sand i Europa til markedspriser til de store behov i bygningsbommen tæt.
På grund af det nuværende byggeboom går 80 procent af den globale efterspørgsel efter sand til byggebranchen. "De krævede mængder passende sand kan næppe opnås ud fra det eksisterende potentiale, og med en årlig efterspørgsel, der vokser med 7,5 procent, vil det være umuligt i fremtiden," advarer direktør for MultiCON. Det stigende pres på denne uhyre vigtige ressource har også rystet FN. MultiCON blev for nylig kontaktet af FN - de opretter nu et fælles projekt for at bruge det tidligere uforarbejdede fine sand i fremtiden, siger Leopold Halser.
Ørkensand som byggemateriale: Det tyske firma PolyCare udvikler polymerbeton
Et andet tysk firma, PolyCare Research Technology fra Thüringen, har også formået at gøre ørkensand anvendeligt som byggemateriale. PolyCare bruger (delvist genanvendte) polyesterharpikser til at binde ørkensand. Materialet kaldes polymerbeton. Det kan endda produceres med råmaterialer, der ikke har særlig stor betydning for cementbundet beton: murbrokker. Smart genanvendelse, fordi der hvert år i Europa er to tons affald fra byggebranchen. "Der er stadig et stort potentiale", understreger PolyCares operationschef, Andreas Kunsmann. ”Vi er først lige begyndt med det, men vores mål er at være i stand til at bruge mere gammelt materiale overalt i Europa til at tilføje det til vores polymerbeton.” Når murbrokker igen bliver værdifuldt byggemateriale, kalder PolyCare det simpelthen ”upcycling”.
Ørkensand var udgangspunktet for PolyCare-produktet MAS (modulært struktursystem). De besatte byggesten, som PolyCare hælder ud af polymerbeton, ligner Lego-blokke, kun meget større. De passer perfekt til det store byggearm. MAS-elementerne udviklet af PolyCare-grundlæggerne Gunther Plötner og Gerhard Dust kan let sættes sammen og skrues sammen. Også af ikke-kvalificerede arbejdere på kanten af den namibiske ørken, der producerer polymerbeton der, hælder den i en form til elementerne og lokalt blokerer de hurtigt hærdede sten. Den namibiske regering ønsker at arbejde sammen med PolyCare om at bygge 40.000 små huse til lavindkomstmodtagere inden 2030: bæredygtig, modulær, billig.
PolyCare-firmaet byggede en kirke i Namibia af MAS-elementer (modulært struktursystem), der indeholder ørkensand. Der er planlagt huse til omkring 80 landarbejdere, hotelarbejdere, vildtvogtere og deres familier.
Et særligt træk ved polymerbeton er dets stabilitet: Ifølge PolyCare er den større end almindelig beton. Derfor kan vægtykkelserne være meget små: En kubikmeter af materialet kan bruges til at fremstille 20 kvadratmeter væg, mens det for beton kun er 4 til 5 kvadratmeter. Da der hverken kræves vand eller cement, produceres der omkring 60 procent mindre CO2 under produktionen. Et stærkt argument for dette byggemateriale og stensystemet, som stadig er i godkendelsesprocessen i Tyskland. I betragtning af byggeboomen er der dog en meget positiv udvikling.
Byggeri og sand som en begrænset ressource: hvad siger eksperten?
Professor Dirk Hebel fra KIT Karlsruhe forsker i cirkulær bygning og dyrkede byggematerialer.
Generelt kan efterspørgselstrykket på sand reduceres gennem genbrug, udskiftningsmateriale eller produktion af nye materialetyper, siger Dirk Hebel. Han er arkitekt og professor for bæredygtig bygning ved Karlsruhe Institute of Technology (KIT) og en af de mest prominente forskere inden for emnet sand. Lever opfordrer byggebranchen til at gøre mere. Deres høje andel af de globale drivhusgasemissioner - omkring 40 procent ifølge FN og EU - gør det nødvendigt at tænke over, ifølge forskeren. Lever appellerer også til producenterne af byggematerialer om at genbruge mere materiale.
Han ser et bæredygtigt alternativ til sand i spildglas fra beholderen, som hovedsagelig består af sand og finmales igen til et sandlignende materiale. Pressede drikkevarekartoner gør stabile paneler som bærende konstruktionsmateriale. Vedvarende byggematerialer og atypiske byggemetoder er yderligere veje til fremtidens hus for Dirk Hebel.
For eksempel undersøger arkitekten brugen af bambus i nye biologiske materialer. Og hvorfor skulle huse ikke designes, så de kan skilles ad og genbruges efter brug? Ressourcebesparende cirkulær økonomi også inden for byggeri.
”En anden vision er at bygge huse, som vi ikke smider efter brug, men kompost. Dette ville producere næringsstoffer for at skabe eller dyrke nye regenerative byggematerialer, ”siger Hebel. Han er afhængig af rodsystemet af svampe, myceliet. Det skal vokse til byggesten eller større komponenter: lette materialer, der isolerer godt. Alle disse forskellige visioner har det samme mål: En byggeboom, der ikke udnytter sandressourcen til det sidste korn.
