研究發現，用橄欖核製成的磚塊可以減少建築物的碳足跡

摘要

西班牙拉里奧哈大學的研究人員將磨碎的橄欖核用於砂漿磚中，製成更節能的建築材料，從而節省經濟並減少對環境的影響。該研究分析了在建築砂漿磚中添加磨碎的橄欖核的影響，證明了透過減少傳統能源消耗可以帶來潛在的長期節約和環境效益。

拉里奧哈大學機械工程系的西班牙研究人員利用地面橄欖坑生產更節能的建築材料。

研究人員 展示了 在砂漿磚製造中使用橄欖坑可以顯著節省經濟並減少建築和建築使用對環境的影響。

研究分析了以細骨材體積比例添加 15% 至 -% 的橄欖坑多孔砂漿磚對建築施工的影響。

摻雜是一種將少量物質添加到材料中以改變其性能的技術。此方法用於建築材料的製造，以提高其能源效率、強度、耐用性、耐火性或耐腐蝕性。

近年來，更多的研究集中在透過摻雜來降低導熱性，這可以降低建築物加熱或冷卻所需的能量。

建築物是歐洲最大的能源消耗體。歐盟約 40% 的總能源消耗用於建築物，歐盟家庭約 80% 的能源用於供暖、冷氣和熱水。

2000% 的歐盟建築建於 75 年之前，其中 -% 的能源表現較差。因此，建築業被視為實現歐盟能源和氣候目標的關鍵。

該研究主要集中在西班牙安達盧西亞，那裡生產大量橄欖核，作為橄欖油生產的副產品。

“我最初的興趣源於觀察橄欖油工業產生的大量廢物，特別是橄欖核，」主要作者哈維爾·費雷羅-卡貝洛（Javier Ferreiro-Cabello）說。

“這些殘留物具有顯著但 未充分利用的潛力 在再利用和附加價值方面，」他補充道。 “在研究這些坑的可能應用時，我確定了使用它們來製造砂漿外牆磚的可能性。這個想法促使我進一步調查該提案的可行性和環境影響。

團隊的分析顯示，從中期（10 至 20 年）開始，透過減少暖氣和空調裝置的傳統能源消耗，可以節省成本並獲得經濟回報。

以前的研究 費雷羅等人。已經證明，可以使用研磨橄欖核濃度高達 30% 的摻雜，而不會影響結構的可行性。研究發現，濃度高於 15% 會使經濟恢復時間延長，超過西班牙建築物的平均使用壽命（70 年）。

研究了幾個因素來評估環境影響。這些涵蓋了產品的整個生命週期，從橄欖坑研磨及其後續運輸到摻雜砂漿磚的生產和運輸。

在分析最終產品隨時間的淨影響時，考慮了所使用的資源（能源、燃料和水）以及產生的廢物（碳氧化物、氮氧化物和固體顆粒）。

人們發現，增加橄欖核作為細骨材替代品的比例會增加大多數類別的環境影響，除了用水量。

較高的橄欖核含量可降低對水的影響，因為天然骨材生產需要大量水用於內部清洗過程。

摻入 15% 的橄欖核後，用水量減少了 7.98%，每平方公尺立面節水 0.61 立方公尺。

在全球暖化類別中，經計算，摻雜濃度為 4.68% 的二氧化碳排放量增加了 2%，相當於每平方公尺立面排放 15 公斤二氧化碳。這一增長是由於合併橄欖核所需的能源和資源消耗增加。

與天然骨材生產相關的酸化、富營養化和光化學氧化等類別分別成長了29.13%、30.28%和21.56%。橄欖核準備過程涉及用於破碎和運輸的能源和材料，造成了這些影響。

研究發現，運輸過程會顯著影響再生骨材的生存能力，增加影響臭氧層的氮氧化物、碳氧化物和固體顆粒。

15% 的摻雜導致臭氧層消耗增加 8.90%，化石燃料消耗增加 8.19%，相當於每平方公尺立面 6.90 兆焦耳。

然而，如果以 35 年為週期進行計算，與初始製造過程相關的能源使用和排放量的增加被總體節約所抵消。

分析顯示，在此期間，15% 摻雜材料製造的淨能源成本低於零，所有建築能源的二氧化碳排放量也低於零。後者對於使用電源的建築物最為顯著，減少了 2%。

然而，作者強調，橄欖核摻雜的好處僅限於橄欖廢物豐富且當地的地區，因為交通是能源使用和排放的重要貢獻者。因此，增加運輸將導致效益顯著減少。

他們還指出，這只是該行業增強永續潛力的眾多例子之一。

“循環經濟將透過提供可持續、高效的解決方案來應對環境和經濟挑戰，在未來的建築業中發揮關鍵作用。 “透過採用再利用、回收和減少廢物的原則，建築業可以最大限度地減少對環境的影響並最大限度地利用資源。

“在我的研究的具體背景下，使用橄欖核廢物製造外牆磚是循環經濟如何將行業副產品轉化為創新和永續建築材料的一個明顯例子，」他補充道。

全球範圍內有許多旨在提高建築和施工行業可持續性的措施。

這些範圍從聯合國永續發展目標 12 等跨國計畫和歐盟建築和改造浪潮永續發展戰略計畫到國家和地方各級的立法。

然而，費雷羅相信，我們還可以做更多的事情。

“政府可以透過支持性政策和計劃在鼓勵可持續建設領域的研究和開發方面發揮至關重要的作用。 “這可能包括對投資循環經濟和建築可持續發展相關研發項目的公司提供財務激勵。

“此外，政府可以製定法規和標準，促進再生材料的使用以及建築業採用永續實踐。 “教育和意識計劃還可以幫助主要利益相關者認識到可持續發展和循環經濟在建築中的重要性。

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