Kada umjetna inteligencija 'miješa' beton: Pametni recept za održivu gradnju

Kada se reciklirani materijal dodaje asfaltu i betonu, njihova se svojstva mijenjaju. Istraživački projekt ‘SmartStreet’, koji provodi PORR u suradnji sa Sveučilištem u Innsbrucku, koristi umjetnu inteligenciju kako bi unaprijed odredio kakva će svojstva imati gotovi proizvod. Time se reciklirani materijali mogu unaprijediti i učinkovitije koristiti.

Uključivanje visokog udjela recikliranog sadržaja u građevinske materijale smanjuje emisije i štedi prirodne resurse. Međutim, kada se prirodni agregati u proizvodnji asfalta ili betona zamijene recikliranim materijalom, dolazi do promjene svojstava materijala. To može utjecati i na trajnost građevinskih materijala, a u određenom trenutku materijal možda više neće biti prikladan za svoju namjenu.

Dosad je jedini način da se točno utvrdi kako će se određena betonska mješavina ponašati u praksi bilo provođenje ispitivanja. To je podrazumijevalo pripremu manjih uzoraka s različitim udjelima i granulacijama recikliranog materijala te njihovo testiranje u složenim postupcima.

Umjetna inteligencija za određivanje svojstava

Projekt ‘SmartStreet’, koji poznata kompanija PORR provodi u suradnji s Odjelom za tehnologiju materijala Sveučilišta u Innsbrucku, sada trenira sustav umjetne inteligencije kako bi preuzeo taj zadatak. Neuronska mreža uči kako odrediti mehanička svojstva završnog asfalta ili betona pri različitim količinama i vrstama dodanog recikliranog materijala. Projekt traje od listopada 2025. do listopada 2028. godine, a financira ga Austrijska agencija za poticanje istraživanja (FFG).

– Prema našim saznanjima, riječ je o prvom istraživačkom projektu takve vrste, izjavio je izvršni direktor PORR-a Karl-Heinz Strauss.

Cilj projekta je otključati potencijal kružnog gospodarstva u betonu i asfaltu te unaprijediti kvalitetu recikliranih proizvoda. Budući da velik broj parametara utječe na konačni rezultat u betonskim i asfaltnim mješavinama, AI model uključuje različite skupove podataka, poput rezultata izračuna i ispitivanja. U budućnosti će se moći dodavati i novi skupovi podataka kako bi se model kontinuirano poboljšavao.

Smjernice za buduće građevinske projekte

Karl-Heinz Strauss poručuje da gotovo svaki građevinski projekt, posebno u niskogradnji, zahtijeva prilagođenu recepturu betona, kao i asfalta. Cilj je pronaći najbolju moguću mješavinu za konkretnu namjenu, uz maksimalan udio recikliranog materijala. Ističe kako umjetna inteligencija može znatno unaprijediti učinkovitost tog procesa te donijeti vrijedne uvide za buduće projekte, uz mogućnost nadogradnje modela novim saznanjima i doprinosima partnera.

PORR je pionir u recikliranju asfalta i betona. Tvrtka je jedan od vodećih reciklera građevinskih materijala u sektoru, s proizvodnjom oko 1,5 milijuna tona recikliranog materijala na razini Grupe. Također upravlja najmodernijim postrojenjem za proizvodnju asfalta u Austriji, na lokaciji Beč-Simmering, koje omogućuje udio recikliranog materijala do 100 posto. Projekt ‘SmartStreet’ dio je grupne strategije inovacija i održivosti PORR-a. Podržava ciljeve dekarbonizacije kroz polugu ‘Optimizirani procesi miješanja’ te jača područje djelovanja kružnog gospodarstva.

Smanjenje emisija stakleničkih plinova u proizvodnji betona i asfalta tema je od globalnog značaja. Cement, koji se koristi kao vezivo u betonu, odgovoran je za oko osam posto svjetskih emisija stakleničkih plinova zbog energetski intenzivne proizvodnje. U Austriji je 2024. godine proizvedeno približno 12,3 milijuna kubičnih metara betona.