Nová přísada do betonu: Jak hlína nahrazuje cement

Levná hlína, která byla dříve považována za bezcennou, bude schopna nahradit část cementu v betonu.

Australští inženýři z univerzity RMIT našli způsob, jak přeměnit nízkokvalitní jíl na účinnou přísadu do cementu. Tento objev by mohl vytvořit nový trh pro ekologické stavební materiály.

Výroba cementu, klíčové složky betonu, představuje 8 % celosvětových emisí CO₂. Částečná náhrada cementu jílem snižuje dopad na životní prostředí, ale nejlepší typ pro tento účel – kaolin – je již nyní žádaný v keramice, barvách, kosmetice a papírenském průmyslu.

Vědci nyní dokázali, že levnější a běžnější illitový jíl smíchaný s nízkokvalitním kaolinem zvyšuje pevnost betonu.

Studie publikovaná v časopise Construction and Building Materials navrhuje novou metodu: stejné díly illitu a kaolinu se zahřívají na 600 °C společně, nikoli odděleně. To zlepšuje vlastnosti materiálu.

„Illit se obvykle s cementem a vodou špatně spojuje, ale jeho společné zahřívání dramaticky zvyšuje jeho reaktivitu,“ vysvětluje projektová manažerka Chamila Gunasekara. „Nahradili jsme 20 % cementu směsí nízkokvalitních jílů a dosáhli jsme ještě lepších hodnot pevnosti.“

Materiál se stal hustším (poréznost se snížila o 41 %) a jeho pevnost v tlaku se zvýšila o 15 %. Sloučeniny obsahující železo v jílu vytvářejí kompaktnější strukturu.

Poptávka po kaolinu roste – jeho trh dosáhne do roku 2032 hodnoty 6 miliard dolarů. Nyní se díky tomuto objevu může objevit i poptávka po illitu.

„Naše metoda šetří energii,“ říká hlavní autor Roshan Jayatilakage. „Zpracování surovin v jednom kroku snižuje spotřebu paliva.“

Jak to urychlí přechod na ekologické materiály

Výzkumníci také vyvinuli počítačový model pro analýzu betonu, který pomáhá vyhodnotit vlastnosti různých jílů bez zdlouhavých laboratorních testů.

Dokážeme předpovědět, jak složení jílu ovlivní beton, a vybrat optimální směs pro místní podmínky, říká Yu Yu z RMIT.

Tým nyní spolupracuje s Evropským zařízením pro synchrotronové záření (Francie) na studiu chování betonu s různými jíly v reálných podmínkách.

Tento průlom řeší tři problémy najednou:

• Životní prostředí – snižuje emise CO₂ z výroby cementu.
• Ekonomika – levné a dostupné jíly sníží náklady na beton.
• Tato technologie je jednodušší a energeticky úspornější než tradiční metody.

Pokud bude technologie zavedena ve velkém měřítku, stavebnictví se stane méně závislým na drahém kaolinu a země se zásobami illitu (například Rusko) získají nový exportní produkt.

Hlavní otázkou je škálovatelnost. Laboratorní testy jsou jedna věc, průmyslová výroba druhá. Jak stabilní je chování betonu s takovou přísadou při různých teplotách a zatíženích? Zatím je k dispozici málo dat. Navíc 20% náhrada cementu je dobrým ukazatelem, ale k drastickému snížení emisí je zapotřebí více.

Vědci dříve vyvinuli vzorec pro přeměnu cementu na kov.

Levná hlína, která byla dříve považována za bezcennou, bude schopna nahradit část cementu v betonu.

Australští inženýři z univerzity RMIT našli způsob, jak přeměnit nízkokvalitní jíl na účinnou přísadu do cementu. Tento objev by mohl vytvořit nový trh pro ekologické stavební materiály.

Výroba cementu, klíčové složky betonu, představuje 8 % celosvětových emisí CO₂. Částečná náhrada cementu jílem snižuje dopad na životní prostředí, ale nejlepší typ pro tento účel – kaolin – je již nyní žádaný v keramice, barvách, kosmetice a papírenském průmyslu.

Vědci nyní dokázali, že levnější a běžnější illitový jíl smíchaný s nízkokvalitním kaolinem zvyšuje pevnost betonu.

Studie publikovaná v časopise Construction and Building Materials navrhuje novou metodu: stejné díly illitu a kaolinu se zahřívají na 600 °C společně, nikoli odděleně. To zlepšuje vlastnosti materiálu.

„Illit se obvykle s cementem a vodou špatně spojuje, ale jeho společné zahřívání dramaticky zvyšuje jeho reaktivitu,“ vysvětluje projektová manažerka Chamila Gunasekara. „Nahradili jsme 20 % cementu směsí nízkokvalitních jílů a dosáhli jsme ještě lepších hodnot pevnosti.“

Materiál se stal hustším (poréznost se snížila o 41 %) a jeho pevnost v tlaku se zvýšila o 15 %. Sloučeniny obsahující železo v jílu vytvářejí kompaktnější strukturu.

Poptávka po kaolinu roste – jeho trh dosáhne do roku 2032 hodnoty 6 miliard dolarů. Nyní se díky tomuto objevu může objevit i poptávka po illitu.

„Naše metoda šetří energii,“ říká hlavní autor Roshan Jayatilakage. „Zpracování surovin v jednom kroku snižuje spotřebu paliva.“

Jak to urychlí přechod na ekologické materiály

Výzkumníci také vyvinuli počítačový model pro analýzu betonu, který pomáhá vyhodnotit vlastnosti různých jílů bez zdlouhavých laboratorních testů.

Dokážeme předpovědět, jak složení jílu ovlivní beton, a vybrat optimální směs pro místní podmínky, říká Yu Yu z RMIT.

Tým nyní spolupracuje s Evropským zařízením pro synchrotronové záření (Francie) na studiu chování betonu s různými jíly v reálných podmínkách.

Tento průlom řeší tři problémy najednou:

• Životní prostředí – snižuje emise CO₂ z výroby cementu.
• Ekonomika – levné a dostupné jíly sníží náklady na beton.
• Tato technologie je jednodušší a energeticky úspornější než tradiční metody.

Pokud bude technologie zavedena ve velkém měřítku, stavebnictví se stane méně závislým na drahém kaolinu a země se zásobami illitu (například Rusko) získají nový exportní produkt.

Hlavní otázkou je škálovatelnost. Laboratorní testy jsou jedna věc, průmyslová výroba druhá. Jak stabilní je chování betonu s takovou přísadou při různých teplotách a zatíženích? Zatím je k dispozici málo dat. Navíc 20% náhrada cementu je dobrým ukazatelem, ale k drastickému snížení emisí je zapotřebí více.

Vědci dříve vyvinuli vzorec pro přeměnu cementu na kov.

Jemně mletý jíl získaný elutriací je dobrým pojivem a konzervačním prostředkem. Pokud smícháte jíl s vodou a pilinami nebo nasekanými tvrdými rostlinnými vlákny, případně s malým množstvím vápna, sádry nebo cementu, můžete získat také cenný tepelně izolační materiál – jílobeton.

5. srpna 2010 ve 23:16

Lehký jílobeton z nasekaného rostlinného materiálu

Izolační materiál vyrobený z nasekaného rostlinného materiálu, vápna, cementu (nebo sádry) a jílu se vyrábí stejným způsobem jako piliny, s použitím stejného množství jednotlivých složek.

Jílobeton z nasekaného rostlinného materiálu.

28. července 2010 @ 23:16

Důležitost komerční výroby bloků

Domy se obvykle staví buď z plných cihel o rozměrech 6,5x14x29 cm, nebo z vícenásobně děrovaných cihel o rozměrech 24×11.5×11,3 cm se svislými dutinami, které se v současnosti používají častěji než plné cihly.

Výroba bloků komerčním způsobem.

30. června 2010 @ 22:17

Vnější zdivo

Pro vnější zdivo z tvárnic z tvárnic z škvárobetonu, vyráběných doma, s lehkou hliněnou betonovou výplní, o tloušťce 32,5 cm spolu s omítkou, o ploše 137 m2, je potřeba pouze 1013 tvárnic.

12. června 2010 @ 22:23

Duté tvárnice s izolační výplní

Zdění z pálených tvárnic s podélnými dutinami vyplněnými izolačními materiály navrhl S. Kolachek.
Velikost bloků je 24x24x44 cm. Objem bloků je 25,344 dm3. Blok je odlehčen pěti velkými dutinami uspořádanými do šachovnicového vzoru a dvěma drážkami. Svislé stěny bloku jsou silné 17 mm, vodorovné 16 mm. Objem bloku je 25,344 dm3.

15. září 2009 @ 2:02

Osmiotvorová cihla s izolační výplní

Osmiotvorová cihla pro vnější zdivo domu je do jisté míry ještě výhodnější než čtyřotvorová cihla. Objem dutin je o 4 % větší, proto je i tepelněizolační schopnost zdiva z osmiotvorové cihly vyšší. Porovnávací tepelněizolační schopnost zdiva je 85 cm.

Cihla s izolační výplní.

15. září 2009 @ 1:59

Čtyřotvorová cihla s izolační výplní

Čtyřdírkové cihly s podélnými dutinami se v ČSSR průmyslově vyráběly již několik desetiletí. V předchozích letech však byly v obchodech velmi vzácné. V dnešní době je lze díky nárůstu objemu a zdokonalení výroby cihel sehnat v mnoha továrnách.

15. září 2009 @ 1:56

Fasádní stěny z betonových tvárnic

Fasádní stěny z betonových tvárnic o tloušťce 20 cm lze zvenku izolovat rohožemi ze skelné vaty nebo tuhými deskami ze skelných vláken (Fibrex), chránit střešní krytinou a pokrývat deskami z cenných dřevin, skla, velkými azbestocementovými deskami potaženými umělými pryskyřicemi atd.

Fasádní stěny z tvárnic.

15. září 2009 @ 1:48

Betonové bloky o rozměrech 20X24X44 cm pro pokládku střední nosné zdi

Není praktické stavět střední nosnou stěnu z výše uvedených tvárnic. Ekonomičtější a praktičtější je pro tento účel vyrobit betonové tvárnice široké 20 cm, odlehčené dvěma svislými slepými dutinami. Dutiny v tvárnicích lze vyplnit levným hliněným betonem, ale to je zcela zbytečné, pokud má být dům vytápěn ústředním topením.

Betonové bloky o rozměrech 20X24X44 cm.

15. září 2009 @ 1:48

betonová směs

Betonová směs by se ve formě dala zhutnit ručně, protože je poměrně plastická. Mezery mezi izolačními vložkami jsou však velmi úzké (2 cm) a vložek je mnoho. Proto je plnění formy betonovou směsí obtížné a časově náročné.

15. září 2009 @ 1:46

Betonové tvárnice pro zdění nadzemní části bloků domu s izolačními vložkami

Betonové bloky pro pokládku nadzemní části domu.
Těžký beton na štěrkopískové směsi je velmi hustý materiál s vysokou tepelnou vodivostí. Proto se až donedávna při stavbě rodinných domů používal jen velmi zřídka. Beton na štěrkopískové směsi je přitom velmi odolný, levný a snadno dostupný.

Betonové bloky pro pokládku nadzemní části domu.

15. září 2009 @ 1:41

Propojky

Při stavbě cihlových domů se k zakrytí okenních a dveřních otvorů používají prefabrikované železobetonové překlady o výšce 14 cm a šířce 11,5 cm, na které se betonuje izolační vrstva z dřevovláknité desky o tloušťce 2,5 cm a šířce 14 cm.

15. září 2009 @ 1:38

Bloky pro římsu a výztužný pás

Pro římsu v cihlových domech se obvykle používají prefabrikované železobetonové desky. Kromě toho se nad zdí instaluje speciální monolitický železobetonový výztužný pás. Avšak i při tloušťce 38-45 cm zdivo v těchto místech promrzá, u tenkého zdiva by to bylo ještě horší.

Bloky pro římsy.

15. září 2009 @ 1:36

Dvojité komíny

Dvoukanálové komíny se instalují v rodinných domech, aby se snížil počet komínů a následně i střešních otvorů. Proto se snaží místnosti plánovat tak, aby se k jednomu komínu dalo připojit více kamen.

Komín se dvěma kanály.

15. září 2009 @ 1:30

Škvárobetonové tvárnice s podélnými izolačními vložkami

Kromě tvárnic se svislými vložkami z tvárnice a izolačního materiálu lze doma vyrobit tvárnice s podélnými vložkami. Při stejných rozměrech (29X X29X44 cm), šířce vnějších stěn tvárnice 4 cm a použití stejného materiálu je hmotnost těchto tvárnic o 1 kg vyšší a tepelně izolační kapacita je poněkud nižší.

Bloky s podélnými izolačními vložkami.

15. září 2009 @ 1:20

Izolační vložky

Izolační vložky o tloušťce 8,5 cm a délce 18 cm (poloviční vložky – 9 cm) jsou provedeny po celé výšce tvárnice. Vložky jsou připraveny z lehkého hliněného betonu v jednoduché, předem vyrobené formě. Forma, rozdělená přepážkami, je vyplněna směsí pilin, hoblin nebo vápna, cementu a jemně mleté hlíny a vody, jak je uvedeno výše.

15. září 2009 @ 1:07

Škvárobetonové tvárnice s průchozími dutinami

Škvárobetonové tvárnice lze také vyrobit s průchozími dutinami, především podélnými, vyplněnými vzduchem. V tomto případě by mělo být více dutin a stěny tvárnic by měly být tenčí.

Bloky s průchozími dutinami.

15. září 2009 @ 1:04

Škvárobetonové tvárnice pro nadzemní zdivo, vyráběné domácím způsobem

Z škvárového betonu s přídavkem dalšího materiálu je možné vyrábět tvárnice pro vnitřní nosné a vnější stěny a příčky, různé doplňkové prvky – tvárnice pro římsy, výztužné pásy, komíny a překlady.

Škvárobetonové tvárnice pro nadzemní zdivo.

15. září 2009 @ 1:02

Betonový suterén

Při stavbě sklepa výhradně z betonu by se měly použít i výše uvedené betonové bloky.

15. září 2009 @ 0:53

Náklady na lehký hliněný beton a pilinový beton

Hlína se získává z jámy na staveništi.
Pokud je na výrobu tepelněizolačních vložek do tvárnic pro celý dům potřeba 18,2 m3 hliněného betonu, pak náklady na izolaci budou činit pouze 983 Kč a celkové náklady budou činit 1415 XNUMX Kč.

Náklady na lehký hliněný beton.

15. září 2009 @ 0:24

Главное меню

Vyhledávání

Sekce

• Úvod do stavebnictví. Příprava.
• Zprávy
• Výstavba rodinných domů

Veranda a schody

Nejnovější přírůstky

• Orsk dostane dalších 300 milionů rublů na výstavbu onkologického centra
• Škvárový blok pro stavbu rodinného domu
• Stavíme dům ruční metodou kácení
• V Chabarovsku se staví nákupní centrum s aquaparkem
• Výstavba cirkusu v Penze ve Frozen
• Výstavba vícepodlažní budovy v Simferopolu může být zastavena
• Moskva hledá dodavatele pro stavbu domu v Kuzminkách
• Výstavba nové mikrookresu na severovýchodě Petropavlovska-Kamčatského bude dokončena na podzim
• V centru Saratova pokračuje výstavba hangáru
• Získání povolení ke stavbě domu