EN The influence of the addition of PCM materials on the mechanical properties of concrete in structures

2023

rozdział w monografii naukowej / referat

polski

PL Zmiany klimatu stały się faktem powszechnie dostrzeganym , stąd niezbędnym okazało się poszukiwanie i wdrażanie do praktyki budowlanej rozwiązań, dzięki którym możliwe byłoby zminimalizowanie negatywnych skutków globalnego ocieplenia. Jednym z przykładów takiego rozwiązania może być szersze używanie materiałów zmiennofazowych. Materiały zmiennofazowe dzięki swoim korzystnym właściwościom termicznym mogą w dużym stopniu zagwarantować stabilność termiczną budynków i budowli. Ich zastosowanie pozwala na redukcję maksymalnej temperatury wewnętrznej budynków w czasie upałów oraz przesunięcie jej występowania w czasie o nawet kilka godzin w stronę pory dnia o obniżonej temperaturze zewnętrznej otoczenia ( dzień /noc). To z kolei pozwala na zmniejszenie zużycia energii przeznaczonej na chłodzenie lub ogrzewanie budynków ,co bezpośrednio przekłada się na oszczędność energii, a co za tym idzie i na ilość wydzielanych do atmosfery gazów cieplarnianych. W celu aplikacji materiałów zmiennofazowych do betonowych elementów konstrukcyjnych obiektów, koniecznie jest określenie parametrów mechanicznych i trwałościowych betonu z dodatkiem tych materiałów. W ramach pracy przeprowadzone zostały badania betonu z dodatkiem PCM w aspekcie możliwości ich zastosowania do „ pielęgnacji termicznej ” betonu układanego w elementach infrastruktury komunikacyjnej w warunkach suchego i gorącego klimatu uzyskując efekt obniżenia piku termicznego mieszanki betonowej i jego przesunięcie o kilka godzin w czasie , co pozwoliło na lepsze procesy twardnienia betonu w takich warunkach i ograniczenie możliwości pojawienia się rys skurczowych. Z badanych płyt z dodatkiem PCM i bez tego dodatku pobrano próbki rdzeniowe i określono wytrzymałość betonu na ściskanie. Wykonano także test ścieralności betonu na tarczy Boehmego w celu określenia zwiększonej porowatości betonu na tę cechę , istotną w obiektach komunikacyjnych. Przeprowadzono także pilotażowe badania zależności cech mechanicznych betonu (ściskanie, zginanie) w dwóch temperaturach otoczenia: ± 20 oC i przekraczającej temperaturę przemiany fazowej PCM (w badaniach przyjęto 45 oC) by wyjaśnić, czy przemiana fazowa tych materiałów: ciało stałe – ciecz istotnie wpłynie na cechy mechaniczne betonu. We wnioskach sformułowano podstawowe zalecenie odnośnie trwałości betonu zawierającego materiały zmiennofazowe i podano informacje ważne dla projektantów konstrukcji.

275 - 289

Monografie technologii betonu : XII Konferencja Dni Betonu : tradycja i nowoczesność, Wisła, 9-11 października 2023

XII Konferencja Dni Betonu, 9-11.10.2023, Wisła, Polska

5