PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Tytuł artykułu

Influence of incorporation phase change materials, PCM, granulates on workability, mechanical strenght and aesthetical appearance of lime and gypsum mortars

Identyfikatory
Warianty tytułu
Języki publikacji
EN
Abstrakty
EN
In a society with a high growth rate of comfort, the need to minimize the currently high energy consumption by taking advantage of renewable energy sources arises. The mortars with incorporation of phase change materials (PCM) have the ability to regulate the temperature inside buildings, contributing for an increase in thermal comfort levels and a reduction of the use of heating, ventilation and air conditioning (HVAC) equipment, using only the energy supplied by the sun. Therefore, the application of phase change materials (PCM) comes as a possible solution in an attempt to solve, or at least minimize, the massive energetic consumption related to buildings. This research intends to understand the influence of microcapsules of phase change materials on mortars. The mortars studied in this work are mixed mortars of lime and gypsum. The proportion of PCM is 0%, 10%, 20% and 30%. In order to minimize some problems associated with cracking of the mortars, the incorporation of nylon fibers and superplasticizer was tested. A study of mechanical characteristics and some sensitivity tests to qualify the cracking of the fifteen compositions were carried out. It can be concluded that the use of PCM microcapsules in mixed mortars of lime and gypsum can be seen as a viable solution for applications in the construction industry once they present a compromise between their strength and aesthetic appearance.
PL
W społeczeństwie o wysokiej stopie wzrostu komfortu, powstaje potrzeba zminimalizownia wysokiego zużycia energii poprzez wykorzystanie źródeł odnawialnych. Zaprawy z zawartością materiałów zmieniających fazę (PCM) posiadają zdolność do regulowania temperatury wewnątrz budynków, przyczyniając się do zwiększenia poziomu komfortu cieplnego i zmniejszenia wykorzystania ogrzewania, wentylacji i klimatyzacji ( HVAC), wykorzystując tylko energię słoneczną. W związku z tym, stosowanie materiałów zmieniających fazę (PCM) może zmniejszać zapotrzebowanie energetyczne budynków. Przedstawione badania miały na celu zrozumienie wpływu mikrokapsułek na przemiany fazowe w zaprawach. Badane zaprawy składały się z wapna i gipsu. Proporcja PCMwynosiła 0%, 10%, 20% i 30% .Wcelu zminimalizowania niektórych problemów związanych z pękaniem zapraw, wprowadzenie włókna nylonowych i superplastyfikatory. Badanie właściwości mechanicznych i wrażliwości na pękanie przeprowadzono na piętnastu zaprawach. Badania wykazaly, że korzystanie z mikrokapsułek PCM w zaprawach z wapna i gipsu może być realnym rozwiązaniem dla zastosowań w budownictwie.
Rocznik
Strony
39--48
Opis fizyczny
Bibliogr. 14 poz.
Twórcy
autor
  • University of Minho, Department of Civil Engineering, Campus de Azurém, 4800-058 Guimarães, Portugal
autor
  • University of Aveiro, Department of Civil Engineering, Campus Universitário de Santiago, 3810-193 Aveiro, Portugal
autor
  • University of Minho, Department of Civil Engineering, Campus de Azurém, 4800-058 Guimarães, Portugal
autor
  • University of Aveiro, Department of Civil Engineering, Campus Universitário de Santiago, 3810-193 Aveiro, Portugal
autor
  • University of Minho, Department of Civil Engineering, Campus de Azurém, 4800-058 Guimarães, Portugal
Bibliografia
  • [1] Monteiro J.M., et al.; Argamassas com Desempenho Térmico Melhorado, in Congresso Nacional de Argamassas de Construção, Lisboa, 2005 (in Portuguese).
  • [2] Silva N., Aguiar J., Bragança L., Freire T., Cardoso I.; Properties of Gypsum-PCM Based Mortars for Interior Plastering of Construction Systems. Materials Science Forum, Vols.587-588, 2008; p.913-917.
  • [3] Lucas S., Aguiar J., Ferreira V.; Argamassas funcionais para uma construção sustentável. in Actas do Congresso de Inovação na Construção Sustentável, Curia, Portugal, 2010 (in Portuguese).
  • [4] Félix M., Aguiar J.; Study of a Cement Mortar with Incorporation of PCM Microcapsules. in 6th Asian Symposium on Polymers in Concrete, Shanghai, 2009.
  • [5] Cabeza L., Castell A., Barreneche C., Gracia A., Fernández A.; Materials used as PCM in thermal energy storage in buildings: A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol.15, 2011; p.1675-1695.
  • [6] Tyagi V, Kaushik S, Tyagi S, Akiyama T.; Development of phase change materials based microencapsulated technology for buildings: A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol.15, 2011; p.1373-1391.
  • [7] Cunha S., Alves V., Aguiar J., Ferreira V.; Phase Change Materials Microcapsules in Aerial Lime and Gypsum Mortars, in European symposium on polymers in sustainable construction, Warsaw, Poland, 2011.
  • [8] Zhang Y, Zhou G, Lin K, Zhang K, Di H.; Application of latent heat thermal energy storage in buildings: State-of-the-art and outlook. Building and Environment, Vol.42, 2007; p.2197-2209.
  • [9] Castell, A., Martorell I., Medrano M., Pérez G., Cabeza L.; Experimental study of using PCM in brick constructive solutions for passive cooling. Energy and Buildings, Vol.42, 2010; p.534-540.
  • [10] Darkwa K., O’Callaghan P., Tetlow D.; Phase-change drywalls in a passive-solar building. Applied Energy, Vol.83, 2006; p.425-435.
  • [11] Lai C., Chen R., Lin C.; Heat transfer and thermal storage behaviour of gypsum boards incorporating micro-encapsulated PCM. Energy and Buildings, Vol.42, 2010; p.1259-1266.
  • [12] Lucas S., et al.; Mortars Containing Phase Change Material Microcapsules, their Preparation Process and Use, in International Patent Nº WO 2011/0714022009, University of Aveiro, Portugal.
  • [13] European Committee for Standardization (CEN). EN 1015-11:1999. Methods of test for mortar for masonry – Part 11: Determination of flexural and compressive strength of hardened mortar.
  • [14] European Committee for Standardization (CEN). EN 1015-3:2004. Methods of test for mortar for masonry – Part 3: Determination of consistence of fresh mortar (by flow table).
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-c81745b7-4d91-4aef-ac2b-c7c8176e7506
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.