Kaj je Geopolymer Concrete?

Vedno so znanstveniki izvajali eksperimente in eksperimente, na katerih so preučevali mešanice, ki združujejo naravne in umetne sestavine. Takšen tandem je omogočil pridobivanje materialov z višjimi zmogljivostmi, saj so elementi umetnega izvora okrepili vse indekse tistih sestavin, ki jih je narava dala. Tako dobljeni materiali so imenovali kompozitni ali polimerni materiali. Eden od njih je geopolimerni beton, ki je najnovejši okolju prijazen in varen gradbeni material. Prefiks "geo" (v grščini - "zemlja") je potrditev, da novi material vsebuje samo naravne sestavine.

Inovativno betonska mešanica ni nekaj novega - v zgodovini je že znano človeka: pri izgradnji piramid v Egiptu je bil uporabljen ta gradbeni material. Na žalost, njegov točen recept ostaja skrivnost, da sodobnega človeka, ampak z uvedbo najnovejše tehnologije, je znanstvenikom uspelo obnoviti približno sestavo, tehniko in dobili skoraj enako analogni, geopolymer beton je tisto, kar je bilo v starih časih. Toda to dejstvo je samo zgodovinsko in sodobno gradnjo, ki se nanaša le delno.

Opis inovativne rešitve

Ena izmed najpomembnejših lastnosti inovativnih betonsko mešanico - določiti maksimalno moč v kratkem času popolnoma otrdi, je potreben samo en teden, medtem ko tradicionalni rešitev za to potrebuje natanko 4-krat več.

Geopolimerni beton, tako kot portlandski cement, je sestavljen iz več komponent, vendar njihova sestava močno variira. Nova rešitev je sestavljena predvsem iz pepela in žlindre - odpadkov iz različnih industrij. Pred tem taki odpadki sploh niso bili predelani in samo onesnažujejo okolje. Seveda sprostitev inovativnih gradbenih materialov hkrati ne bo rešila te težave, vendar bo pepel in žlinde postala pomembna surovinska osnova za njihovo proizvodnjo.

Prednosti uporabe

Po mnenju strokovnjakov je geopolimerni beton izdelek z veliko prihodnostjo: za razliko od portlandskega cementa se uporablja pri izdelavi lahkih konstrukcij. Vendar to ni vse: glede na njene toplotne karakteristike je nova betonska mešanica precej boljša od drugih gradbenih materialov, uporabljenih pri gradnji stavb. Na primer, stena iz tega geopolimera, debela le 30 cm, ohrani toploto na enak način kot opeka, vendar debela 1,25 m.

Skladno s tem z uporabo inovativne rešitve za gradnjo lahko znatno prihranite denar:

1. Gradite lahko stavbe z manj gradbenega materiala.
2. Zaradi nizke toplotne prevodnosti geopolimernih gradbenih materialov se bodo stroški ogrevanja prostorov v njih zmanjšali.

Glavne značilnosti

Po mnenju strokovnjakov je geopolimerni beton gradbeni material prihodnosti, saj ima odlične operativne značilnosti, kot so:

1. Majhno krčenje.
2. Visoka tlačna trdnost.
3. Odpornost proti kislinam.
4. Nizka prepustnost. Ta številka je skoraj enaka kot pri granitu.
5. Odlična odpornost proti visokim temperaturam - do + 1300 °. Znanstveniki so izvedli poskus: za 120 minut so bile izpostavljene plošče iz geopolimernega betona in portland cementa do zelo visokih temperatur. Po tem so proizvodi iz inovativne mešanice ostali povsem nedotaknjeni, na Portlandovih cementnih ploščah pa se je pojavilo veliko razpok in čipov.

Toda najbolj dragocena lastnost rešitve, ki jo razmišljamo, je, da sprošča najmanj toplogrednih plinov.

Če primerjamo strukturo novega gradbenega materiala, je podobna naravni kamen, zaradi česar ima višje lastnosti kot običajna rešitev. Toda najpomembnejše je, da lahko sami pripravite geopolimer beton, ker sploh ni težko. Potrebno je samo pripravo potrebnih delov za delo.

Značilnost sestave

Formulacija je dovolj preprosta in komponente so dostopne: leteči pepel, voda, kalijev hidroksid, tekoče steklo in žlindra. Zadnja sestavina je potrebna za zagotovitev trdnosti in trajnosti. Ampak on sam ne more zaščititi končnih izdelkov pred razpokom, ki je med krčenjem neizogiben. Ta pomanjkljivost odpravlja prisotnost letečega pepela. Poleg tega obe komponenti krepita konkretno mešanico in lahko prenese vse negativne dejavnike.

Zakaj leti pepel? Ker tudi ta komponenta sama ima visoke tehnološke in fizikalne lastnosti, zato njen uvod v strukturo pripomore k izboljšanju indeksov moči končnih izdelkov (do ravni granita).

Okrepiti trdnost gradbenega materiala, ki se zahteva v aluminijevih silikatih. Ti reagirajo z alkalijo v reakciji, polimerizirajo. Zaradi tega nastane trdni monolit. To je bila reakcija komponent, ki so sprožila pojav drugega imena za material - to se imenuje zmes žlindro-alkalnega betona.

Priprava na delo

Preden začnete, morate pripraviti:

1. Zmogljivosti.
2. Orodja.
3. Kombinezoni.
4. Respirator.
5. Očala.
6. Rokavice.
7. Lestvice za nadzor razmerij.
8. Opaž ali oblika, kjer se bo končala raztopina.

Pomembna podrobnost: za mešanje morate vzeti lopato iz materiala, ki ne bo reagiral z alkalijami. Najboljše orodje je iz lesa.

Kaj je pomembno: mešanje, komponente proizvajajo toploto, tako da se premeša, morate vzeti posodo, ki je odporna na visoke temperature. Če je potrebno, da je končana raztopina hitrejša zamrznitev, je v opažnem polaganju možno položiti elektrolite. V tem primeru je treba pripraviti tudi vnaprej.

Recept za kuhanje

Domači obrtniki, ki so se sami odločili za izdelavo geopolimernega betona, se najprej zanimajo za natančno sestavo mešanice. Splet nima pripravljenega recepta, saj proizvajalci ohranijo skrivnost in znanstveniki še naprej delajo na izboljševanju inovativnih gradbenih materialov. Tu lahko najdete veliko različic recepta, vendar hkrati prvotno predlagana osnovna sestava ostane praktično nespremenjena.

Po njem je treba pripraviti 1,0 l raztopine geopolimerov:

• 550 g letečega pepela in enake količine žlindre;
• 110 g vode;
• 240 g tekočega stekla;
• 180 g 45% KOH.

Vse komponente so naprodaj in jih lahko brez težav najdete. Seveda bo strošek nastalih izdelkov višji od stroškov običajnega portlandskega cementa, vendar je njihova moč veliko višja betonski elementi.

Tehnologija priprave

Če imate vse potrebne komponente in orodja, lahko tudi sami pripravite geopolimerni beton. Tehnologija je preprosta, vendar morate le strogo upoštevati vsa priporočila:

1. V prostoru, kjer je delo opravljeno, mora biti nizka vlažnost, tako da kalijev hidroksid ne "plava". Zaradi te lastnosti je hidroksid običajno razpakiran le, preden ga damo v raztopino.
2. KOH je precej agresiven material, zato morate z njim delati z zaščitno opremo - rokavicami in očali.
3. Tekoče steklo se šteje tudi za higroskopsko in agresivno - z njim morate biti nič manj previdni.
4. Vso gnetenje je treba opraviti hitro.

Če se uporablja betonski mešalnik, je potrebno delovati v naslednjem zaporedju:

1. Nalijte vodo. Ne smete uporabljati mrzle tekočine - to mora biti toplo.
2. Zaspal žlico in pepel.
3. Konec koncev je dobro mešan, dodamo polimere.
4. Zmešamo, dokler ne dobimo homogene raztopine.
5. Zmes vlijemo v kalupe.

Pomembna podrobnost: letni pepel je snov z precej dvomljivim ekološkim ugledom, vendar zaradi svoje uporabe betonska mešanica pridobi večjo moč, ki ohranja zelo dolgo časa. Če je torej pomembno, da se pridobi trajni material, se lahko uporablja pepel, če pa je to za okolje pomembno, se lahko pepel vzame manj, nekatere pa lahko nadomestimo s cementom.

Izdelki za moulding

Če želite podrobne podatke o želeni velikosti in obliki, lahko uporabite enako oplato kot za navaden Portland cement. Očistiti jih moramo predhodno in namažiti z uporabljeno olje ali drugo (celo rastlinsko) olje. Po tem je vgrajena armatura (če je potrebno) in šele nato se kalup napolni z betonsko malto. Ko je treba prelivati, je potrebno gledati tako, da ni notranjih prostorov, zaradi česar se lahko plošče, izdelane iz geopolimernega betona, v prihodnosti razpadajo.

V enem dnevu se bodo gredice utrdile: na njihovi površini se oblikuje film. Njena prisotnost bo povečala monolitno naravo materialov in bodo lahko vzdrževale višje obremenitve.

Različice rešitev

Za ljubitelje eksperimentov ta material predstavlja široko polje za uvajanje kakršnih koli idej: pri izdelavi betonske mešanice se lahko uporabi katerokoli organsko snov. Torej, vodotopne smole lahko služijo kot veziva. Druga možnost je uporaba PVA namesto smol, potem bo emulgator polivinil alkohol, ki je v njegovi sestavi.

Nekateri se uporabljajo za proizvodnjo zdrobljenega lesa. To je namoči v vodi in obdelamo z obdelavo z ozonom, čemur sledi polaganje v mešalniku za povezovanje z drugimi komponentami, za sprejem kot rezultata geopolymer betona. Kako narediti, da je prejela rešitev, potem ko je dobila potrebno obrazec, hitro utrjena? V ta namen se vlije v opaž z elektrodami, skozi katero nato znotraj 60 minut električnih izpostavljenosti. Električna energija se ne vzame neposredno iz omrežja, temveč se prenese skozi pretvornik. Ko se obdelani fragment utrdi, se oporo odstrani iz njega in naredi naslednji element.

Nakup pripravljenih mešanic

Ni vsak uporabnik ali poveljnik, kot na eksperiment - veliko ljudi raje ne, da bi strukturne beton, in kupiti ready-made, še posebej, ker nobenih težav pri iskanju sestave ne pride: več kot 4 leta v Rusiji so na voljo geopolymer betona na osnovi gline materialov PT. Proizvajalci ponujajo različne blagovne znamke, katerih stroški so odvisni od števila komponent in njihovega deleža. Gradbeni material lahko kupite v obliki suhih mešanic, v katerih ni trdilca.

V prodaji so gotove spojine tako ruske kot tuje proizvodnje. Njihove razlike - stroški in hitrost strjevanja.

Interesni so izdelki naslednjih blagovnih znamk Rusije:

1. «Kamnita roža».
2. "Sebryakovcement".
3. Skupina Eurocement.

Od tujih podjetij so priljubljeni materiali teh podjetij:

1. Nemški Heidelberger Cement.
2. Španski GRUPOSUBDI.
3. Francoska LAFARGE.

Prednosti končnih materialov

Danes lahko kupite gotove betonske bloke različnih blagovnih znamk. Proizvajajo se ob upoštevanju naslednjih parametrov:

1. Vodoodpornost je W 2-W 12.
2. Odpornost proti zmrzovanju - razredi od F 50 do F 300.
3. Moč - oznake od M 50 do M 500.

Poleg tega se v mešanih mešanicah - za udobnost pri delovanju - prostornina delov vsake vrste polnila lahko spreminja glede na želeni končni rezultat. Cement je vključen tudi v geopolimerski beton, vendar je njegov del nadomeščen z letečim pepelom. Njena količina mora biti enaka vsoti delov ruševin, peska in cementa.