Конопляный бетон | Статья в журнале «Молодой ученый»

Автор:

Рубрика: Технические науки

Опубликовано в Молодой учёный №4 (242) январь 2019 г.

Дата публикации: 25.01.2019

Статья просмотрена: 33 раза

Библиографическое описание:

Хамадоу Ф. Конопляный бетон // Молодой ученый. — 2019. — №4. — С. 72-74. — URL https://moluch.ru/archive/242/55923/ (дата обращения: 24.02.2019).



Ключевые слова: конопляный бетон, водопоглощение, механические свойства, теплоизоляцией.

Использование эко-материалов из сельскохозяйственной продукции. Использование эко-материалов из сельскохозяйственной продукции необходимо рассматривать, как обязательное промышленное основное производство. Это обосновано дефицитом сырья и проблемам утилизации отходов сельхозпромышленности.

Первые исследования конопляного бетона и изучение раствора были сделаны более 20 лет назад во Франции. Начиная с этого момента, проводились научные лабораторные работы для определения характеристики сырья, используемого при производстве легких бетонов, а также для лучшего понимания взаимодействия материалов между собой и для оценки их возможностей в дальнейшем развитии промышленности.

Конопляный бетон — это комплекс натуральных материалов, включающий в себя известь и коноплю. Известь производится из воздушной извести. Конопля сделана из стебля растения, которое не требует фитосанитарной обработки и большого количества воды, также способствует восстановлению сельскохозяйственных почв. Результат сочетания конопляной извести с натуральным бетоном, учитывая термогидродинамическое поведение, позволяет выполнять работы, требующие высокой его прочности, полностью соответствуя текущим и планируемым в будущем тепловым нормам. Конопляный бетон производится путем смешивания извести и конопли в соответствии с пропорциями, адаптированными к выполняемой работе. Из него сооружают изоляционные стены, различные прокладки, стяжки, покрытия, также он может применяться для герметизации кровли зданий.

В настоящее время конопляный бетон используется в основном для облицовки стен зданий или заполнителя технологических проемов, чтобы обеспечить хорошую теплоизоляцию, без существенного вклада в более дорогие материалы (AmzianeetSonebi, 2016). Большинство опубликованных исследований было сосредоточено на изучении тепловых свойств и гигрометрических характеристик конопляного бетона, которые образуются за счет его очень пористой структуры. (EvrardetDeHerde, 2010;TranLeetal., 2010). Механические свойства, такие, например, как прочность на сжатие конопляного бетона остаются относительно низкими по сравнению с другими обычными строительными материалами. Их величина составляет менее 2 МПа (Cérézo, 2005). Прочность бетона на сжатие зависит от дозировки связующего; ее можно улучшить, оптимизировав дозировку (Chamoin, 2013). Низкие характеристики сжатия делают этот материал непригодным для современных строительных нагрузок. Усиление этого материала (по жесткости и устойчивости), несмотря на низкие показатели при сжатии, позволило бы использовать еще и механические свойства, способствующие цветовой гамме материалов, одновременно обеспечивая увеличение его теплоизоляционных и водопоглощающих характеристик конструктивных элементов здания.

Очень низкая плотность конопляного бетона, связанная с альвеолярной структурой стебля, являющегося добавкой в бетон, придает конопляному бетону значительную легкость и низкую теплопроводность. Однако, такая структура также приводит к низкой прочности и низкой жесткости материала после отвердения (Nguyen, 2010). Эта пористая альвеолярная структура дает конопляному бетону очень сильную водопоглощающую способность; иногда более 300 % по массе (Nozahic et al., 2012). Такое высокое водопоглощение приводит к уменьшению количества воды, необходимой для связующего, что существенно увеличивает водоцементное отношение в изготавливаемом материале. Кроме того, это увеличенное поглощение воды за счет капиллярности вызывает миграцию ионов кальция Ca2+, необходимых для связывания связующего, с частицами растения (Sedan et al., 2008).

Рассмотрим методику изготовления конопляного бетона

1. Составляющие конопляного бетона:

При выборе бетономешалки необходимо учитывать, что объем конопляного раствора больше, чем аналогичный объем цементно-песчаного раствора.

Конопляный бетон предназначен для наружных работ, так как известь обладает характерным запахом и очень летучая. Работы необходимо производить в защитной маске (респираторе) и перчатках.

Состав:

− Конопляный бетон.

− Известь (связующее) на основе 65 % извести и 35 % гидравлической извести.

− Вода.

  1. Этапы:

В бетономешалке:

Divers_15_05_2014_002-2.jpg

Рис.1. Подготовка конопляного бетона

− Налить воды (немного).

− Добавить цемент, перемешать

− Добавить стебель конопли.

− Перемешать.

− Получить мягкое тесто.

− Создать опалубку (деревянная доска).

− Уложить конопляный бетон (шпатель или лопата) в опалубку.

− Снять опалубку после высыхания.

  1. Акустика:

Высокоэффективный: поглощает 80 % шума.

Для жилых зданий можно использовать коноплю в качестве изоляции; хорошая акустика.

  1. Теплоизоляция горячих:

https://www.construire-en-chanvre.fr/sites/default/files/images_articles_publics/02-Techniques_Construction/04-Techniques_mise_oeuvre/Photo_Egalisation_02.jpg

Рис.2. Покрытия из конопли

Чем больше материала (chènevotte) добавлено, тем больше изоляционный свойства конопляного бетона, но чем он тяжелее, тем меньше тепловая инерция.

Чтобы правильно утеплить стену, вам нужно минимум 28 см конопляного бетона.

  1. Характеристики и свойства:

Свойства и характеристики конопляного бетона делают его пригодным для строительства материалом. Он обладает следующими свойствами:

− хорошая звукоизоляция: 50 дБ (децибел) для толщины 20 см;

− Конопляный бетон устойчив к деформациям;

− регулятор влажности;

− теплопроводность 0,09 W / mK при толщине изоляции 20 см;

− плотность порядка 500 кг / м3 при толщине 20 см.

Литература:

  1. Amziane S., Sonebi M. (2016). Aperçu sur les matériaux de construction d'origine biologique à base d'agrégat végétal. RILEM Technical Letters [En ligne], vol. 1, p. 31–38.
  2. Evrard A., De Herde A. (2010). Performance hygrothermique des assemblages muraux en chaux et chanvre. Journal of Building Physics, vol. 48, n ° 6, p. 1815–1829.
  3. Cérézo V. (2005). Propriétés mécaniques, thermiques et acoustiques d’un matériau à base de particules végétales : approche expérimentale et modélisation théorique. Thèse en Génie Civil, Institut National des Sciences Appliquées de Lyon.
  4. Chamoin J. (2013). Optimisation des propriétés (physiques, mécaniques et hydriques) de bétons de chanvre par la maîtrise de la formulation. Thèse en Génie Civil, Institut National des Sciences Appliquées de Rennes.
  5. Nguyen T. T. (2010). Contribution à l’étude de la formulation et du prodédé de fabrication d’éléments de construction en béton de chanvre. Thèse en Génie Civil, Université de Bretagne-sud.
  6. Nozahic V., Amziane S. (2012). Influence des traitements de surface des agrégats de tournesol sur les propriétés physiques et l'adhésion à un liant minéral,vol. 43, n ° 11, p. 1837–1849.
  7. Sedan D., Pagnoux C., Smith A., Chotard T. (2008). Mechanical properties of hemp fibre reinforced cement: Influence of the fibre/matrix interaction. Journal of the European Ceramic Society, vol. 28, n° 1, p. 183–192.
Основные термины (генерируются автоматически): Конопляный бетон, известь, материал, свойство, конопля, использование эко-материалов, сельскохозяйственная продукция.


Похожие статьи

Перспективы применения отходов сельскохозяйственных...

Полимерные композиты с лигноцеллюлозными наполнителями являются современными перспективными материалами, уверенно завоевывающими рынки мира. Особое внимание исследователей уделяется наполнителям на основе многотоннажных сельскохозяйственных...

Производство экологически чистой продукции: сегодня и завтра

Последнее десятилетие остро стоит проблема качества пищевых продуктов и продовольственного сырья. Главным источником огромного количества углеводов, минералов, витаминов, необходимых человеку была и остается сельскохозяйственная продукция.

Опыт применения самоуплотняющихся бетонов в строительной...

Оптимальным материалом для применения в качестве мелкого заполнителя для самоуплотняющихся бетонов является песок с количеством пылевидных и глинистых включений в количестве от 0 до 1,0 %. Такое количество посторонних включений в песке не оказывает...

Анализ свойств разноокисленных отходов окси-ПАН...

В технологии полимерных материалов неизбежно образуются отходы производства, которые являются, с

В связи с этим изучение возможности их использования в качестве наполнителей в

Для исследования структуры и свойств разноокисленных отходов окси-ПАН проведена их...

Исследование возможности использования карбонатного шлама...

Наиболее перспективными отходами для использования в технологии строительных материалов считаются дисперсные минеральные отходы [1–4]. Это связано с тем, что во многих отраслях промышленности строительных материалов одним из энергоемких технологических...

Сравнение соотношения цены и качества современной...

На сегодняшний день для строительства очень важно сочетание доступности, экологичности, легкости установки и теплопроводных свойств теплоизоляторов. В данной статье рассматриваются три вида теплоизоляционных материалов: теплоизоляционные материалы...

История развития газобетона | Статья в журнале «Молодой ученый»

Сегодня одним из самых востребованных строительных материалов, отвечающий всем

Создателем газобетона считается чешский ученый Гофман, который получил этот материал в

Исследование свойств и технологии производства ячеистых бетонов в нашей стране стало...

Принципы создания и применения самоуплотняющегося бетона

Самоуплотняющийся бетон — высокотехнологичный материал, его свойства в большей степени, чем для обычного бетона зависят от характеристик сырьевых материалов и точности их дозировки. Для получения материала с гарантированными свойствами необходим четко...

Мелкозернистые бетоны с комплексными упрочняющими добавками

Современные бетоны отличаются не только высокими показателями прочности, но и повышенными технологическими и эксплуатационными характеристиками. Такие бетоны находят применение в монолитном домостроении, где помимо прочности необходима высокая...

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle

Похожие статьи

Перспективы применения отходов сельскохозяйственных...

Полимерные композиты с лигноцеллюлозными наполнителями являются современными перспективными материалами, уверенно завоевывающими рынки мира. Особое внимание исследователей уделяется наполнителям на основе многотоннажных сельскохозяйственных...

Производство экологически чистой продукции: сегодня и завтра

Последнее десятилетие остро стоит проблема качества пищевых продуктов и продовольственного сырья. Главным источником огромного количества углеводов, минералов, витаминов, необходимых человеку была и остается сельскохозяйственная продукция.

Опыт применения самоуплотняющихся бетонов в строительной...

Оптимальным материалом для применения в качестве мелкого заполнителя для самоуплотняющихся бетонов является песок с количеством пылевидных и глинистых включений в количестве от 0 до 1,0 %. Такое количество посторонних включений в песке не оказывает...

Анализ свойств разноокисленных отходов окси-ПАН...

В технологии полимерных материалов неизбежно образуются отходы производства, которые являются, с

В связи с этим изучение возможности их использования в качестве наполнителей в

Для исследования структуры и свойств разноокисленных отходов окси-ПАН проведена их...

Исследование возможности использования карбонатного шлама...

Наиболее перспективными отходами для использования в технологии строительных материалов считаются дисперсные минеральные отходы [1–4]. Это связано с тем, что во многих отраслях промышленности строительных материалов одним из энергоемких технологических...

Сравнение соотношения цены и качества современной...

На сегодняшний день для строительства очень важно сочетание доступности, экологичности, легкости установки и теплопроводных свойств теплоизоляторов. В данной статье рассматриваются три вида теплоизоляционных материалов: теплоизоляционные материалы...

История развития газобетона | Статья в журнале «Молодой ученый»

Сегодня одним из самых востребованных строительных материалов, отвечающий всем

Создателем газобетона считается чешский ученый Гофман, который получил этот материал в

Исследование свойств и технологии производства ячеистых бетонов в нашей стране стало...

Принципы создания и применения самоуплотняющегося бетона

Самоуплотняющийся бетон — высокотехнологичный материал, его свойства в большей степени, чем для обычного бетона зависят от характеристик сырьевых материалов и точности их дозировки. Для получения материала с гарантированными свойствами необходим четко...

Мелкозернистые бетоны с комплексными упрочняющими добавками

Современные бетоны отличаются не только высокими показателями прочности, но и повышенными технологическими и эксплуатационными характеристиками. Такие бетоны находят применение в монолитном домостроении, где помимо прочности необходима высокая...

Задать вопрос