Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

„Biodegradowalny dom” – projektowanie w sposób zgodny z naturą jako wyzwanie dla architekta

Kocki Wojciech, Kasprzycka Karolina

Teka Komisji Architektury, Urbanistyki i Studiów Krajobrazowych

|

2023

|

T. 19, nr 1

50--53

PL

Celem niniejszego artykułu jest ukazanie możliwości zastosowania wybranych materiałów pochodzenia naturalnego w budownictwie jednorodzinnym. Impulsem do wykonania studialnej pracy projektowej jest wzrost globalnej emisji dwutlenku węgla, w którym sektor budowlany odgrywa istotną rolę. Rozwiązaniem ograniczającym emisję gazów cieplarnianych jest stosowanie materiałów biodegradowalnych, wśród których możemy wyróżnić kompozyt konopno-wapienny. Dzięki praktycznym cechom, konopia jest masowo wykorzystywana w różnorodnych gałęziach przemysłu w tym w architekturze. W pracy dyplomowej inżynierskiej zwrócono szczególną uwagę na możliwość zastosowania kompozytu konopnego w projektowanych elementach architektonicznych. Przyjęto założenie minimalizacji materiałów o niekorzystnych właściwościach i dużym śladzie węglowym, zmniejszając tym samym zużycie energii oraz negatywne oddziaływanie budynków mieszkalnych na środowisko.

EN

The purpose of this article is to show the possibility of using selected materials of natural origin in single-family housing. The impulse to carry out study design work is the increase in global carbon dioxide emissions, in which the construction sector plays an important role. The solution to reduce greenhouse gas emissions is the use of biodegradable materials, among which we can distinguish a hemp-lime composite. Thanks to its practical features, hemp is widely used in various industries, including architecture. In the engineering diploma thesis, special attention was paid to the possibility of using hemp composite in the designed architectural elements. The assumption was made to minimize materials with unfavorable properties and a large carbon footprint, thus reducing energy consumption and the negative impact of residential buildings on the environment.

2

Trwałość kompozytów wapienno-konopnych w świetle różnych metod badawczych

Gołębiewski Michał, Narloch Piotr, Piątkiewicz Wojciech, Wasilewski Igor

Materiały Budowlane

|

2023

|

nr 9

13--19

PL

Kompozyt wapienno-konopny (hempcrete) stosowany jest w budownictwie od ponad 30 lat. Głównymi jego zaletami są właściwości cieplno-wilgotnościowe oraz niewielki wpływ na środowisko. Artykuł przedstawia literaturowy przegląd metod badawczych i wyników badań w celu opisania trwałości kompozytu. Materiał wykazuje odporność na zmienne warunki wilgotnościowe oraz korozję biologiczną i chemiczną, ale w kontakcie z wodą traci wytrzymałość mechaniczną. Przegląd literatury wskazuje na złożoność problematyki oraz liczne ograniczenia techniczne i metodologiczne skutkujące brakiem jednoznacznych wniosków.

EN

Hemp-lime composite (hempcrete) has been used in construction for over 30 years. The main advantages of the material are thermal and hygric properties and low environmental impact. The article presents a literature review of research methods and experimental results in order to describe the durability of the composite. The material is resistant to changing humidity conditions as well as biological and chemical corrosion, and at the same time loses its mechanical strength in contact with water. The literature review indicates the complexity of the issues and numerous technical and methodological limitations resulting in the lack of clear conclusions.

3

Efektywność energetyczna budynków wykonanych w technologii kompozytów wapienno-konopnych

Gołębiewski Michał, Pietruszka Barbara

Materiały Budowlane

|

2023

|

nr 1

38--41

PL

Kompozyty wapienno-konopne są przedmiotem intensywnych badań ze względu na ich walor proekologiczny oraz potwierdzoną użyteczność w zastosowaniu w budownictwie. Tematem artykułu jest analiza prac naukowo-badawczych prezentujących właściwości tego typu materiałów umożliwiające oszczędność energii podczas użytkowania budynku. Zebrane wyniki potwierdzają wieloaspektowy potencjał kompozytów w omawianym zakresie i skłaniają do podjęcia prac nad implementacją rozwiązań w budownictwie krajowym.

EN

Hemp-lime composites are the subject of intensive research due to their pro-ecological value and proven usefulness in construction applications. The subject of the article is the analysis of scientific and research works presenting the properties of this type of materials enabling energy saving during the use of the building.The collected results confirm the multifaceted potential of the composites in the discussed scope and prompt to undertake work on the implementation of solutions in domestic construction.

4

Wykorzystanie paździerza konopnego jako zamiennika mieszanki kruszywowej w mieszance betonowej do produkcji prefabrykatów betonowych

Hryniewicz Marek, Borek Kinga, Mazur Kamila, Konieczna Anita, Motyka Jan, Rutkowski Mateusz, Rutkowski Tomasz, Nazaruk Mateusz, Koperski Błażej, Koperski Witold, Ludwiniak Mariusz

Inżynieria Materiałowa

|

2022

|

Vol. 43, nr 1

23--25

PL

W celu zmniejszania emisji gazów szklarniowych prowadzone są różne działania mające na celu ograniczenie tego zjawiska, m.in. prace nad nowymi materiałami. W artykule zostały opisane próby laboratoryjne polegające na przygotowaniu różnych mieszanek betonowych z dodatkiem paździerza konopnego, które zostały uformowane do postaci kostek, a następnie wysezonowane i przetestowane pod względem wytrzymałości. Na ich postawie została zweryfikowana wytrzymałość próbek betonowych w zależności od ilości dodanego paździerza konopnego. Największą wytrzymałość miały próbki zawierające paździerz w ilości 20–40%. Ogólna ocena prób wskazuje, że paździerz konopny może stanowić dobry i ekologiczny zamiennik surowcowy w prefabrykatach betonowych.

EN

Various measures are being introduced to reduce greenhouse gas emissions. Among others, reducing emissions by working on new materials. The paper describes laboratory tests involving the preparation of various concrete mixtures with the addition of hemp shive, which were formed into cubes and then seasoned and tested for strength. On this basis, the strength of concrete samples was verified depending on the amount of hemp shive added. The samples containing 20–40% hemp shive had the highest strength. The overall evaluation of the samples indicates that hemp shive may be a good and ecological raw material substitute in precast concrete products.

5

Risk of interstitial condensation in outer walls made of hemp-lime composite in Polish climatic conditions

Gołębiewski Michał, Pietruszka Barbara

Archives of Civil Engineering

|

2021

|

Vol. 67, nr 4

107--121

EN

The present paper presents results of a study on hemp-lime composite - a novel building material which is gaining attention thanks to its pro-ecological values, as well as interesting hygrothermal characteristics. The thermal conductivity and vapour permeability tests were performed on composites which varied in terms of composition and density as a result of use of various binders, different proportions of ingredients in a mixture and different compaction level during manufacturing with the use of the tamping method. The results obtained, indicating low thermal conductivity and very high vapor permeability, were tabulated with results of compressive strength obtained in the previous study on the same types of composites. The conclusions emphasise supreme importance of apparent density on properties of material, rather than binder composition - which exerts a significant effect only on compressive strength. The results of the performed tests were applied for determination of external walls’ construction, which were subjected to analysis of risk of interstitial water vapor condensation according to Glaser method. For locations in all Polish climatic zones, no condensation or only a small amount thereof, in which case it does not accumulate in subsequent years, was found.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań kompozytów konopno-wapiennych (hempcrete) - nowego materiału budowlanego, który zyskuje zainteresowanie dzięki swoim zaletom proekologicznym (niska energia wbudowana i ślad węglowy) oraz ciekawym właściwościom cieplno-wilgotnościowym. Hempcrete jest wytwarzany poprzez zmieszanie paździerza konopnego (łodygi rośliny Cannabus Sativa L poddanej obróbce mechanicznej), spoiwa wapiennego (najczęściej mieszaniny różnych spoiw o największym udziale wapna hydratyzowanego) oraz wody. Źródła literaturowe wskazują, że materiał charakteryzuje się niewielką wytrzymałością na ściskanie (w zakresie 0,1÷0,9 MPa), niskim przewodnictwem cieplnym (0,07÷0,14 W/(m·K)) i niewielkim oporem dyfuzyjnym (μ = ok. 5). Podstawowym zastosowaniem materiału jest wypełnienie ścian o drewnianym szkielecie nośnym. Stosuje się także mieszanki o mniejszym udziale spoiwa do wykonywania poziomych warstw izolacji termicznej oraz o większym udziale spoiwa do warstw izolacyjnych w podłodze na gruncie, a także mieszanki tynkarskie. Badania wykonano na kompozytach różniących się składem i gęstością w wyniku zastosowania różnego spoiwa (spoiwa specjalnego i jego zamiennika z ogólnodostępnych substancji wiążących), różnych proporcji składników w mieszance (większy i mniejszy udział spoiwa) oraz zróżnicowanego stopnia zagęszczenia podczas wytwarzania metodą ubijania. Wyniki wskazujące na współczynnik przewodzenia ciepła (określony wg EN 12664:2002) w zakresie 0,09÷0,13 W/(m·K) dla gęstości 323÷430 kg/m3 oraz bardzo mały współczynnik oporu dyfuzyjnego (określony wg EN ISO 12572:2016) - w zakresie 2,8÷4,7 dla gęstości 308÷415 kg/m3. Otrzymane wyniki podkreślają nadrzędne znaczenie gęstości objętościowej dla właściwości materiału; rodzaj spoiwa ma istotny wpływ jedynie na wytrzymałość na ściskanie, lecz niewielkie znaczenie dla wartości λ i μ w badanych zakresach. Zauważalne jest także znaczenie porowatości - kompozyt o bardziej zwartej strukturze charakteryzują wyższe wartości λ i μ niż kompozyt mniej zwarty o tej samej gęstości objętościowej. Wyniki badań laboratoryjnych posłużyły do określenia konstrukcji dwóch ścian zewnętrznych o współczynniku przenikania ciepła równym 0,2 W/(m2·K), które następnie poddano analizie ryzyka wgłębnej kondensacji pary wodnej dla 6 lokalizacji w Polsce należących do stref klimatycznych I-V. Analiza metodą Glasera wg EN ISO 13788:2012 wykazała niewielką ilość kondensacji w ścianie jednowarstwowej (wykończonej tynkiem glinianym od wewnątrz i tynkiem wapiennym od zewnątrz) w 2 lokalizacjach: Olsztyn (strefa IV) i Suwałki (strefa V), niemniej obliczono, że cały kondensat odparowuje w okresie wiosenno-letnim, a także brak kondensacji w ścianie warstwowej z pustką powietrzną w każdej z analizowanych lokalizacji. Wyniki wskazują na możliwość spełnienia wymagań przepisowych zawartych w „Warunkach Technicznych”, aczkolwiek konieczne są dalsze badania nad trwałością przegród oraz analiza kondensacji z zastosowaniem modeli fizycznych uwzględniających dużą pojemność wilgotnościową materiału.

6

Beton konopny do zastosowania w zrównoważonym budownictwie

Klementowski Igor, Pochwała Sławomir, Król Anna

Materiały Budowlane

|

2020

|

nr 12

16--17

PL

W artykule przedstawiono charakterystykę betonu konopnego (ang. hempcrete) na podstawie przeglądu literatury oraz własnych badań wstępnych. Beton konopny jako kompozyt nie został dokładnie zbadany, a jego skład unormowany pomimo tego, że składa się z dobrze znanych komponentów oraz szeroko opisanych w literaturze. Charakteryzuje się małym współczynnikiem przenikania ciepła i dużą jego akumulacją, co wpływa na poprawę komfortu cieplnego użytkowników budynków. Porowatość kompozytu przekłada się także na dobrą izolacyjność akustyczną – coraz ważniejszy parametr we współczesnym budownictwie. Ujemny ślad węglowy stawia go na piedestale wśród innych ekologicznych materiałów. Beton konopny jest paroprzepuszczalny, a więc reguluje wilgotność względną w pomieszczeniach, dzięki czemu nie ma obawy o rozwój mikroorganizmów w przegrodzie.

EN

The article presents the characteristics of hemp concrete on the basis of a literature review and own experience with preliminary research. This material, as a composite, has not been thoroughly studied and its composition is standardised, despite the fact that it consists of well-known, used and widely described components. It is characterized by a low coefficient of heat penetration with high heat accumulation, which greatly improves the conditions of thermal comfort for users. The level of porosity of the composite also translates into acoustic insulation, which is becoming an increasingly important parameter for modern construction. Negative carbon foot print putsit on the pedestal among other ecological materials. Hemp concrete is vapour-permeable, so it regulates the relative humidity in rooms, so there is no concern about the development of microorganisms in the partition.

7

Influence of hemp-lime composite composition on its mechanical and physical properties

Piątkiewicz W., Narloch P., Pietruszka B.

Archives of Civil Engineering

|

2020

|

Vol. 66, nr 3

485--503

PL

W pracy przeanalizowano wpływ składu kompozytu wapienno konopnego na kluczowe właściwości mechaniczne i fizyczne. Artykuł zawiera wyniki badań wytrzymałości na ściskanie, paroprzepuszczalności oraz przewodności cieplnej kompozytu w zależności od składu mieszanek. Mieszanki różniły się miedzy sobą składem spoiwa oraz proporcjami spoiwa do paździerzy konopnych. Uzyskane wyniki porównano z wynikami z innej literatury naukowej. Na tej podstawie sformułowano wnioski, że skład spoiwa ma drugorzędne znaczenie na analizowane właściwości fizyczne i mechaniczne kompozytu wapienno konopnego. W toku badań i analiz wyników wykazano, że kluczowy wpływ na właściwości kompozytu wapienno konopnego ma jego gęstość. Wykazano również, na zależy ona od proporcji spoiwa do kruszywa. Rodzaj zastosowanego spoiwa ma drugorzędne znaczenie dla właściwości materiału. Z tego powodu zaleca się stosować spoiwa jak najbardziej ekologiczne, takie jak metakaolin, aby wpływ materiału na środowisko był jak najniższy.

EN

The following work analyzes the effect of the composition of a hemp-lime composite on key mechanical and physical properties. The article contains results from testing the compressive strength, vapor permeability, and thermal conductivity of the composite, depending on the composition of the mix. The mixes differed from each other in binder composition and in the proportion of binder to hemp shives. The obtained results were compared with the results from other scientific literature. Based on this, conclusions were drawn that the binder composition is of secondary importance for the analyzed physical and mechanical properties of the hemp-lime composite. The main property that determines the values of the thermal conductivity coefficient as well as the compression strength is the density of the material, which depends on the proportion of binder to aggregate and the level of compaction of the mix. The value of the diffusion resistance coefficient of the analyzed material was very low regardless of the composition of the composite.

8

Właściwości wyrobów budowlanych na bazie konopi

Pietruszka Barbara, Gołębiewski Michał

Przegląd Budowlany

|

2019

|

R. 90, nr 10

139--141

PL

Konopie przemysłowe jako surowiec pochodzenia naturalnego został zauważony i znalazł zastosowanie w budownictwie. Z łodyg konopi w wyniku mechanicznej obróbki uzyskuje się dwa półprodukty do wytwarzania materiałów budowlanych: włókno i paździerz. Paździerz konopny to pocięte kawałki zdrewniałej części łodygi, które w połączeniu z zaczynem wapiennym tworzą materiał zwany potocznie „betonem konopnym”. Materiał stosuje się przede wszystkim jako wypełnienie przegród, głównie ścian w budynkach o drewnianych konstrukcjach szkieletowych. Jest to materiał wykazujący wiele walorów ekologicznych, a jego właściwości cieplno-wilgotnościowe zapewniają w pomieszczeniu zdrowy mikroklimat. W artykule przedstawiono wyroby budowlane na bazie konopi przemysłowych do zastosowań w budownictwie.

9

Współczynnik przewodzenia ciepła kompozytów konopno-wapiennych wytworzonych metodą ubijania

Gołębiewski Michał, Pietruszka Barbara

Materiały Budowlane

|

2019

|

nr 8

61--63

PL

Kompozyt konopno-wapienny stosowany głównie jako materiał wypełniająco-izolacyjny charakteryzuje się niewielką wytrzymałością mechaniczną, małymi współczynnikami przewodzenia ciepła oraz oporu dyfuzyjnego i walorami ekologicznymi. Współczynnik przewodzenia ciepła kompozytu zawiera się w przedziale 0,06 ÷ 0,15 W/(m•K), w zależności od jego odmiany, przy czym w przypadku typowej aplikacji na ściany jego wartość wynosi zazwyczaj 0,1 W/(m•K). W artykule zaprezentowano wyniki badań współczynnika przewodzenia ciepła kompozytów o różnej gęstości będącej efektem różnego stopnia zagęszczenia mieszanki, a także zróżnicowanego składu spoiwa i różnej proporcji komponentów. Otrzymane wyniki są porównywalne z wynikami innych badań i potwierdzają dobrą izolacyjność cieplną tego materiału.

EN

The hemp-lime composite, used mainly as an filling and insulating material, is characterized by low mechanical strength, low thermal conductivity, low diffusion resistance coefficient and high ecological value. The thermal conductivity of the composite is in the range from about 0,06 to about 0,15 W/(m•K) for its different variations, wherein its value of the composites for typical wall applications varies around 0,1 W/(m•K). In this study, the results of thermal conductivity tests are presented of the composites with different densities resulting from varying degrees of compression of the mix, made with the use of differential composition of the binder and with different proportions of component. The obtained results are in the range of results from comparable studies and prove good properties of the material in the terms of its thermal insulation.

10

Wytrzymałość na ściskanie kompozytów konopno-wapiennych wytworzonych metodą ubijania

Gołębiewski M., Adamczewski G.

Materiały Budowlane

|

2018

|

nr 9

86--88

PL

Wytrzymałość na ściskanie kompozytu konopno-wapiennego wynosi od ok. 0,2 do ponad 2 MPa, przy czym jest ona uznawana często za cechę drugorzędną, ponieważ materiał zazwyczaj nie ma zastosowania konstrukcyjnego. W prezentowanych badaniach analizowano wytrzymałość kompozytów: wytworzonych na bazie różnego spoiwa, o różnej gęstości będącej efektem różnego zagęszczenia mieszanki, różnego jej przygotowania i różniących się warunkami sezonowania próbek. Wyniki badań są zbieżne z wynikami z porównywalnych badań i dostarczają informacji na temat właściwości kompozytu oraz wniosków z procedury badania.

EN

Compressive strength of the composite oscillates in the range from about 0.2 to more than 2 MPa. However, it is often considered as a secondary feature because the material usually has no structural applications. In the presented tests, the strength of following composites has been verified: made with the use of different composition of the binder, with different densities resulting from varying degrees of compression of the mix, with different procedure of preparation of the mixture, with different curing conditions of samples. The results presented in this study fall within the range of results from comparable studies and provide information on properties of the composite as well as conclusions from the test procedure itself.

11

Rola kompozytów konopno-wapiennych w rozwoju budownictwa zrównoważonego

Gołębiewski M.

Materiały Budowlane

|

2017

|

nr 8

197--199

PL

W artykule zaprezentowano obszary zastosowania technologii kompozytów konopno-wapiennych, które wnoszą istotny wkład w rozwój budownictwa przyjaznego środowisku i człowiekowi. Ponadto wskazano możliwości jej zastosowania w polskich warunkach i szczegółowo omówiono ekologiczne właściwości materiałów. Jest to kontynuacja publikacji „Kompozyty konopno-wapienne (hempcrete)", opublikowanej w miesięczniku „Materiały Budowlane" nr 7/2016, w której scharakteryzowano omawianą technologię.

EN

The article identifies areas of hemp-lime composites technology, which have a significant potential for development of eco - and human - friendly construction and indicates the possibility of its application in polish conditions. The article focuses on ecological properties of the material. It is a continuation of the publication „Hemp - lime composites (hempcrere)" (Materiały Budowlane 07/2016), in which the discussed technology was characterized.

12

Kompozyty konopno-wapienne (hempcrete)

Gołębiewski M.

Materiały Budowlane

|

2016

|

nr 7

91--94

PL

Hempcrete to kompozytowy materiał budowlany, w skład którego wchodzą paździerze konopne, spoiwo wapienne, woda oraz ewentualne dodatki. Naturalne pochodzenie materiału, niewielki nakład energii potrzebnej do jego wytworzenia, a w efekcie niski poziom emisji CO2 w całym cyklu życia oraz możliwość poddania procesowi całkowitego recyklingu powodują, że w połączeniu z bardzo dobrymi parametrami ochrony cieplnej jest to materiał ekologiczny, mogący wnieść istotny wkład w rozwój zrównoważonego budownictwa. Hempcrete obejmuje technologie różniące się: sposobem wykonania elementów budynku; charakterystyką i proporcją komponentów użytych do otrzymania kompozytu oraz sposobem jego wytwarzania. Z uwagi na te różnice, właściwości materiału zawierają się w bardzo szerokim zakresie.

EN

Hempcrete is a composite construction material, generally consisting of hemp shiv (hurd), lime–based binder, water and alternative additives. Natural origin of the material, its low embodied energy and consequently low CO2 emission in a whole life-cycle, its full recyclability and high thermal insulation properties makes the material truly ecological, possibly making important contribution to development of sustainable construction. Hempcrete technology is a wide-ranging definition which includes methods differing in: a way the elements of buildings are being done, characteristics and proportions of the components used to production of the composite and methods applied to its formation. Due to the aforementioned differences, properties of the material fall within a wide range.