Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

The Influence of Silica Fume on the Mechanical and Thermal Parameters of Portland Cement Concretes

100%

Strzałkowski J. , Garbalińska H.

Journal of Ecological Engineering

|

2019

|

tom Vol. 20, nr 9

95--102

EN

The influence of the silica fume (SF) addition on the basic mechanical and thermal parameters of cement concrete was presented in this paper. Numerous studies show that the specific properties of silica fume allow producing concretes with increased strength and durability properties. However, the results of the authors' own studies demonstrated that under specific circumstances, the SF addition can negatively affect the strength of cement concrete. In this paper, the concretes made from two types of coarse aggregate, 4–8 mm fraction: reference ordinary gravel aggregate (Ref) and broken basalt aggregate (Bas) were tested. Comprehensive tests (microstructural, strength and thermal) were carried out on three formulas: the first one (Ref-0) did not contain any additives or admixtures. Silica fume and superplasticizer were used in the second formula (Ref-8), introduced in the amount of 8% and 0.75% of the cement’s weight, respectively. The third formula, based on basalt aggregate (Bas-8), also contained silica fume and a superplasticizer, dosed in the same amount as in the second formula. Porosimetric studies showed that the use of silica fume in the Ref-8 formula resulted in a decrease in the number of pores smaller than 0.15 μm in comparison to the Ref-0 reference concrete without the silica fume. On the other hand, numerous additional pores with diameters ranging from 0.05 to 300 μm were found in the Bas-8 concrete. In turn, optical porosimetry proved that the basalt-based concrete had numerous pores in the range above 70 μm, which were not observed in the case of the concretes with ordinary pebble aggregate. In the case of the normal concrete, the addition of silica fume resulted in an increase in the compressive strength. However, the basalt-based concrete, due to its much higher porosity, achieved significantly lower strength values. The results showed that the observed changes in porosity, caused by the presence of silica fume, resulted in lower values of thermal conductivity and specific heat of mature composites that it had been added to. This was particularly evident for the basalt-based concrete.

2

The influence of measurement conditions on the determined values of thermal parameters of different types of concrete

100%

Garbalińska H. , Matys M.

|

2024

|

tom Vol. 70, nr 2

493--511

EN

In recent years, great emphasis has been placed on the introduction of energy-saving solutions to the construction sector. Building envelopes made of concrete with a specially selected composition give great opportunities in this regard. As part of a wide-ranging experiment, the authors undertook to diagnose how much thermal conductivity, volumetric specific heat and thermal diffusivity can be improved with an aerating admixture and different types of aggregates. Three groups of composites were tested: B1 – on stone aggregate, B2 – on expanded clay aggregate, B3 – on sintered fly ash aggregate. Each of the groups was divided into 4 formulations made without an aerating admixture and with its increasingly higher content of 0.8, 1.1, 1.4% in relation to the weight of cement. The thermal parameters were measured on the top (T) and bottom (B) surfaces of 36 rectangular samples (3 samples from each of the 12 mixtures) with the ISOMET 2104 apparatus. Diagnostic tests concerning the influence of measurement conditions were carried out on dry and water-saturated samples. It has been proven that for each composite and in both conditions, the values of thermal parameters determined on the lower surfaces will not correctly describe the properties of the real structure present in the main volume of the element. Only measurements carried out on surfaces with a structure corresponding to the interior of the element provide adequate data that can be used in decision-making processes and in numerical simulations to assess the real thermal qualities of building envelopes.

PL

W ostatnich latach kładzie się duży nacisk na wprowadzenie energooszczędnych rozwiązań do sektora budownictwa. Duże możliwości w tym względzie dają przegrody budowlane wykonane z betonów o specjalnie dobranym składzie. Autorki w ramach szeroko zakrojonego eksperymentu podjęły się zdiagnozowania, na ile można poprawić przewodność cieplną λ, objętościowe ciepło właściwe CV oraz dyfuzyjność termiczną za pomocą domieszki napowietrzającej oraz różnego rodzaju kruszyw. Badaniom poddano trzy grupy kompozytów: B1 – na kruszywie kamiennym, B2 – na kruszywie keramzytowym, B3 – na kruszywie popiołoporytowym. Równocześnie każda z grup została podzielona na 4 receptury wykonane bez domieszki napowietrzającej oraz z coraz to wyższą jej zawartością wynoszącą 0.8, 1.1, 1.4% w stosunku do masy cementu. Badania parametrów cieplnych zrealizowano techniką niestacjonarną wykorzystując aparat ISOMET 2104. Pomiary przeprowadzono na górnych i dolnych powierzchniach 36 próbek prostopadłościennych (po 3 próbki z każdej z 12 mieszanek), wykonując je na każdej z powierzchni dwukrotnie. Górne powierzchnie reprezentowały faktyczną strukturę występującą we wnętrzu każdego z badanych kompozytów. Dolne powierzchnie ukształtowane na styku z dnem formy odznaczały się na tyle zmienioną strukturą, że w bardzo istotny sposób zmieniały wartości sczytywanych na nich parametrów. Badania diagnostyczne, dotyczące wpływu warunków pomiarowych, przeprowadzono na próbkach suchych i nasyconych wodą. Udowodniono, że w przypadku każdego kompozytu i w każdych warunkach wilgotnościowych, wyznaczone na dolnych powierzchniach wartości parametrów cieplnych nie będą prawidłowo opisywać właściwości realnej struktury występującej w zasadniczej objętości tego elementu.

3

Przewodność cieplna betonu komórkowego różnych klas gęstości wyznaczana w różnym stanie zawilgocenia

100%

Garbalińska H. , Cederholm L.

|

tom nr 1

58--61

PL

Artykuł prezentuje badania współczynników przewodzenia ciepła betonów komórkowych czterech klas gęstości 400, 500, 600 i 700, pochodzących z jednej wytwórni. W badaniach zasymulowano sytuację, w jakiej mogą znaleźć się ściany budynku narażone na działanie wody, np. powodziowej. Woda rozprzestrzenia się na grubości przegrody wykonanej z poszczególnych betonów w różnym tempie. W każdym przypadku dochodzi jednak do pogorszenia ich izolacyjności cieplnej. Celem przeprowadzonych prac badawczych była ocena skali tej zmienności. Eksperyment przeprowadzono na dwóch grupach próbek – suszonych i niesuszonych. Wykazano, że proces suszenia próbek może istotnie oddziaływać na uzyskiwane wyniki.

EN

The article presents the research of the thermal conductivity coefficients referring to autoclaved aerated concretes 400, 500, 600 and 700 density class, produced by one manufacturer. The research simulated a situation in which walls of a building can be exposed to the impact of water, e.g. flood water. Water penetrates walls made of different sorts of concrete at different speed. However, in each case, their thermal insulation worsens. The aim of the research conducted was to assess the scale of the changes. The experiment was performed on two groups of samples: the dried ones and the not dried ones. It was proved that the drying process of the samples can considerably influence the results obtained.

4

Determination of the moisture diffusion coefficient of autoclaved aerated concrete in non-stationary desorption processes using √t-type and ln(t) Crank methods

100%

Garbalińska H. , Bochenek M.

|

tom nr 11

62--69

EN

The article presents the possibility of applying moisture desorption processes for determining the diffusion coefficient. Two calculation methods are presented – the √t type method for the initial phase of the process and the logarithmic method for the advanced phase. Their application is presented on the example of autoclaved aerated concrete class 400, for desorption processes occurring in the humidity range 98 → 85%. The difference between the diffusion coefficients Dm(√t) and Dm(ln) did not exceed 20%.

PL

W artykule przedstawiono możliwość wykorzystania procesów desorpcji wilgoci do wyznaczania współczynnika dyfuzji. Zaprezentowano dwie metody obliczeniowe – metodę typu √t dotyczącą fazy wstępnej procesu i metodę logarytmiczną odnoszącą się do fazy zaawansowanej. Ich zastosowanie zaprezentowano na przykładzie betonu komórkowego klasy 400, w przypadku procesów desorpcji zachodzących w wilgotności 98 → 85%. Różnice między współczynnikami dyfuzji Dm(√t) i Dm(ln) nie przekroczyły 20%.