mgr inż. Alina Kaleta, Politechnika Opolska, Wydział Budownictwa i Architektury
prof. dr hab. Stefania Grzeszczyk, Politechnika Opolska, Wydział Budownictwa i Architektury
Autor do korespondencji e-mail: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.
DOI: 10.15199/33.2017.08.19
W artykule zaprezentowano metodę wielokrotnych skokowych zmian szybkości ścinania oraz model Kembłowskiego i Petery do ilościowej oceny zjawiska tiksotropii zaczynów cementowych bez i z udziałem superplastyfikatora. Wykazano, że model Kembłowskiego i Petery dobrze odwzorowuje wyniki badań eksperymentalnych. W przypadku zaczynu cementowego bez superplastyfikatora poprawność dopasowania wyników modelu do wyników eksperymentu, oceniona za pomocą średniego względnego błędu wynosi 97,0%, natomiast w przypadku zaczynu z superplastyfikatorem 95,6%. Zastosowanie metody wielokrotnych skokowych zmian szybkości ścinania oraz modelu Kembłowskiego i Petery pozwoliło na wykreślenie krzywej równowagowej, która podaje zależność równowagowego naprężenia stycznego od szybkości ścinania.
Słowa kluczowe: zaczyn cementowy, reologia, tiksotropia.
* * *
Thixotropy of fresh cement pastes and its assessment by the method of step-change of shear rate
In this paper the step-change of shear rate method and model proposed by Kembłowski and Petera was used to quantitative assessment of thixotropic behaviour of cement pastes with and without superplasticizer. It was demonstrated that the proposed Kembłowski and Petera model provides good matching according to experimentally obtained values. The model matching correctness relates to experiment for cement pastes with and without superplasticizer was assessed by the mean relative percentage error and it equals respectively 95.6% and 97.0%. The application of step-change of shear rate method and the model proposed by Kembłowski and Petera provides to determine of equilibrium curve, which specifies the relation between the equilibrium shear stress and shear rate.
Keywords: cement paste, rheology, thixotropy.
Literatura
[1] Bautista Fernando, Juan M. De Santos, Jorge E. Puig, Octavio Manero. 1999. „Understanding thixotropic and antithixotropic behavior of viscoelastic micellar solutions and liquid crystalline dispersions. I. The model”. Non-Newtonian Fluid Mech 80: 93 – 113.
[2] Dziubiński Marek, Tomasz Kiljański, Jerzy Sęk. 2014. Podstawy teoretyczne i metody pomiarowe reologii. Łódź. Politechnika Łódzka.
[3] Fernàndez-AltableVíctor, Ignasi Casanova. 2006. „Influence of mixing sequence and superplasticiser dosage on the rheological response of cement pastesat different temperatures”. Cement and Concrete Research 36 (7): 1222 – 1230. DOI: 10.1016/j.cemconres.2006.02.016.
[4] Green Henry, Ruth N. Weltmann. 1946. „Equations of Thixotropic Breakdown for Rotational Viscometer”. Industrial & Engineering Chemistry Analytical Edition 18 (3): 167 – 172. DOI: 10.1021/i560151a004.
[5] Grzeszczyk Stefania. 1999. Reologia zawiesin cementowych. Warszawa. PAN.
[6] KaletaAlina, Stefania Grzeszczyk. 2015. „The influence of chosenfactors on the rheological properties of cement paste”. Procedia Engineering 108: 568 – 574. DOI: 10.1016/j.proeng.2015.06.179.
[7] Kembłowski Zdzisław. 1973. Reometria płynów nienewtonowskich. Warszawa.
[8] Kembłowski Zdzisław, Jerzy Petera. 1979. „Rheological characterization of thixotropic fluids”. Rheologica Acta 18 (6): 702 – 710. DOI: 10.1007/BF01533344.
[9] Roussel Nicolas. 2006. „A thixotropy model for fresh fluid concretes: Theory, validation and applications”. Cement and Concrete Research 36 (10): 1797 – 1806. DOI: 10.1016/j.cemconres.2006.05.025.
[10] Roy Della M., Kiyoshi Asaga. 1979. „Rheological properties of cement mixes: III. The effects of mixing procedures on viscometric properties of mixes containing superplasticizers”. Cement and Concrete Research 9 (6): 731 – 739. DOI: 10.1016/0008-8846(79 90068-1.
[11] Tattersall G. H., Phillip F. G. Banfill. 1983. The rheology of fresh concrete. Pitman Advanced Publishing Program.
[12] Wallevik Jon E. 2009. „Rheological properties of cement paste:Thixotropic behavior and structural breakdown”. Cement and Concrete Research 39 (1): 14 – 29. DOI: 10.1016/j.cemconres.2008.10.001.
[13] Yuan Bin, Yuanguang Yang, Xin Tang, Yingquan Xie. 2015. „Astarting pressure prediction of thixotropiccementslurry:Theory,modelandexample”.Journal of Petroleum Science and Engineering 133: 108 – 113. DOI:10.1016/j.petrol.2015.06.005.
Otrzymano: 14.06.2017 r.
Przeczytaj cały artykuł >>
Materiały Budowlane 8/2017, str. 65-67 (spis treści >>)
prof. ndzw. dr hab. inż. Wojciech Franus, Politechnika Lubelska, Wydział Budownictwa i Architektury
dr inż. Agnieszka Woszuk, Politechnika Lubelska, Wydział Budownictwa i Architektury
dr Lidia Bandura, Politechnika Lubelska, Wydział Budownictwa i Architektury
prof. ndzw. dr hab. inż. Adam Zofka, Instytut Badawczy Dróg i Mostów
Autor do korespondencji e-mail: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.
DOI: 10.15199/33.2017.08.18
W artykule omówiono wpływ dodatku dwóch różnych zeolitów na efekt spienienia asfaltu niemodyfikowanego 35/50. Zastosowano zeolity o dwóch typach struktury krystalicznej: zeolit syntetyczny Na-P1 i zeolit naturalny klinoptilolit. Oba materiały zeolitowe były przed procesem spienienia asfaltu dodatkowo nasączane wodą, co sumarycznie dało cztery materiały bazowe do badań. Ilość zeolitu dozowanego do asfaltu wynosiła 5% w stosunku do masy asfaltu. Efekt spienienia, którego miarą była zmiana lepkości dynamicznej, przeanalizowano w zależności od właściwości fizykochemicznych zeolitów. Stwierdzono, że efekt spienienia zależy od ilości wody w strukturze zeolitu, sposobu jej uwalniania, rodzaju kationów wymiennych, stosunku krzemu do glinu i właściwości teksturalnych.
Słowa kluczowe: mieszanka mineralno-asfaltowa na ciepło, zeolit naturalny, zeolit syntetyczny, lepkość dynamiczna, spienienie asfaltu.
* * *
The effect of the crystallochemical properties of zeolites on asphalt foaming
This paper presents an investigation on the influence of two different zeolite additions on the 35/50 unmodified asphalt foaming. We examined the zeolites of two different crystal framework types: synthetic zeolite Na-P1 and natural zeolite clinoptilolite. Both zeolite materials were soaked with water before the asphalt foaming process, which gives, in summary, four basic materials for the study. The amount of zeolite doused on the asphalt was 5% in relation to the asphalt mass. The foaming effect, expressed as changes in dynamic viscosity, was analysed with respect to the physicochemical properties of the zeolites. It was found that the asphalt foaming effect depends on the amount of water in the zeolite structure, the way water is released, the kind of exchangeable cations in zeolites, the Si/Al ratio and textural properties.
Keywords: warm mix asphalt, natural zeolite, synthetic zeolite, dynamic viscosity, asphalt foaming.
Literatura
[1] Almeida-Costa Ana, Agostinho Benta. 2016. „Economic and environmental impact study of warm mix asphalt compared to hot mix asphalt.” Journal of Cleaner Production. 112 (4): 2308 – 2317. DOI 10.1016/j.jclepro.2015.10.077.
[2] Baerlocher Christian, Lynne McCusker, Olson Baerlocher. 2007. Atlas of Zeolite Framework Types. Amsterdam. Elsevier. DOI 10.1016/B978-044453064-6/50186-9.
[3] Bernier Alexander, Adam Zofka, Ramandeep Josen, James Mahoney. 2012. „Warm-mix asphalt pilot project in Connecticut.” Transportation Research Record Journal of the Transportation Research Board. 2294: 106 – 116. DOI: 10.3141/2294-12.
[4] Ciciszwili Georgij, T. G.Andronikaszwili, G. N. Kirow, Ł. D. Filizowa. 1990. Zeolity naturalne. Warszawa, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne.
[5] Csanyi Ladis H. 1957. „Foamed asphalt in bituminous paving mixes.” Highway Research Board Bulletin. 10: 108–122.
[6] D'Angelo John, Eric Harm, John Bartoszek, Matthew Corrigan, Wayne Jones, Dave Newcomb, Brian Prowell. 2008. Warm-Mix Asphalt: European Practice. Washington. Federal Highway Administration.
[7] EN 13108-1. Mieszanki mineralno-asfaltowe -Wymagania – Część 1: Beton asfaltowy.
[8] Franus Wojciech. 2010. „Materiał zeolitowy typu X otrzymany z popiołu lotnego w wyniku syntezy hydrotermalnej i niskotemperaturowej.” Budownictwo i Architektura. 7: 25 – 34.
[9] Hurley Graham, Brian Prowel. 2005. „Evaluation of Aspha-Min zeolite for use in warm mix asphalt”. Auburn. National Center for Asphalt Technology.
[10] Iwański Marek, Anna Chomicz-Kowalska, Krzysztof Maciejewski. 2015. „Application of synthetic wax for improvement of foamed bitumen.” Construction and Building Materials. 83: 62–69. DOI 10.1016/j.conbuildmat.2015.02.060.
[11] Rubio M. Carmen, Germán Martínez, Luis Baena, Fernando Moreno. 2012. „Warm mix asphalt: an overview.” Journal of Cleaner Production. 24: 76 – 84. DOI 10.1016/j.jclepro. 2011.11.053.
[12] Sengoz Burak, Topal Ali, Gorkem Cagri. 2013. „Evaluation of natural zeolite as warm mix asphalt additive and its comparison
with other warm mix additives.” Construction a d Building Materials. 43: 242 – 252. DOI 10.1016/j.conbuildmat.2013.02.026.
[13] Sharma Ajit, Lee Byeong. 2016. „Energy savings and reduction of CO2 emission using Ca(OH)2 incorporated zeolite as an additive for warm and hot mix asphalt production”. Energy. DOI 10.1016/j.energy.2016.03.085.
[14] Stienss Marcin, Łukasz Mejlun, Józef Judycki. 2016. „Influence of selected WMA additives on viscoelastic behaviour of asphalt
mixes and pavements.” International Journal of Pavement Engineering. 1 – 12. DOI 10.1080/10298436.2016.1199882.
[15] Topal Ali, Dokandari Peyman. 2016. „Laboratory comparison of aging characteristics of warm mix asphalts involving natural and synthetic water containing additives”. Materials Research. 17: 1129-1136. DOI 10.1590/1516-1439.228813.
[16] Vaitkus Audrius, Donatas Cygas, Alfredas Laurinavicius, Viktoras Vorobjovas, Zigmantas Perveneckas. 2016.”Influence of warm mix asphalt technology on asphalt physical and mechanical properties”. Construction and Building Materials. 112: 800-806. DOI 10.1016/j.conbuildmat.2016.02.212.
[17] Vidal Rosario, Enrique Molinera, Germán Martínez, Carmen M. Rubio. 2013. „Life cycle assessment of hot mix asphalt and zeolite-based warm mix asphalt with reclaimed asphalt pavement.” Resources, Conservation and Recycling. 74: 101 – 114. DOI 10.1016/j. resconrec. 2013.02.018.
[18] Wdowin Magdalena, Małgorzata Franus,
Rafał Panek, Lidia Bandura, Wojciech Franus. 2014. „The conversion technology of fly ash into zeolites.” Clean Technologies and Environmental Policy. 16: 1217 – 1223. DOI 10.1007/s10098-014-0719-6.
[19] Woszuk Agnieszka, Wojciech Franus. 2016. „Properties of the Warm Mix Asphalt involving clinoptilolite and Na-P1 zeolite additives.” Construction and Building Materials (114): 556 – 563. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2016.03.188.
Otrzymano: 05.06.2017 r.
Przeczytaj cały artykuł >>
Materiały Budowlane 8/2017, str. 60-64 (spis treści >>)
dr hab. inż. Lucyna Domagała, Politechnika Krakowska, Wydział Inżynierii Lądowej
mgr inż. Jakub Galus
Autor do korespondencji e-mail: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.
DOI: 10.15199/33.2017.08.17
W artykule przedstawiono zagadnienie wpływu wartości górnego naprężenia ściskającego przyjmowanego do badania modułu sprężystości wg metody B, określonej w nowej normie PN-EN 12390-13 oraz wg normy projektowej Eurokod 2 na wartość oznaczenia. Badaniom poddano cztery serie betonów zwykłych i lekkich o zróżnicowanej gęstości (1690 ÷ 2290 kg/m3) i wytrzymałościach (33,5 ÷ 59,5 MPa). Wartości modułu sprężystości oznaczone zgodnie z normą PN-EN 12390-13 przy górnym naprężeniu σa = fcm/3 wahały się od 17,5 GPa w przypadku betonów lekkich do 30,1 GPa w przypadku betonów zwykłych. Wartości zbadane zgodnie z założeniami normy projektowej Eurokod 2 w zakresie naprężeń do 0,4 • fcm były mniejsze średnio o 0,4 ÷ 0,6 GPa. Można przypuszczać, że w przypadku betonów o mniejszej jednorodności strukturalnej, różnice wartości modułu sprężystości oznaczonego przy różnym górnym poziomie naprężenia będą większe niż badanych betonów. Analiza porównawcza oznaczonych i oszacowanych wg Eurokodu 2 wartości modułu sprężystości potwierdza słuszność podejścia normy projektowej, że wartość modułu sprężystości powinna być określona doświadczalnie w przypadku projektowania elementów konstrukcyjnych, w których ugięcia mają szczególne znaczenie.
Słowa kluczowe: sieczny moduł sprężystości, zakres naprężeń ściskających, wytrzymałość na ściskanie, konstrukcyjny beton zwykły, konstrukcyjny beton lekki.
* * *
The influence of compressive stress range according to PN-EN 12390-13 and PN-EN 1992-1-1 on a determination result of modulus of elasticity of concrete
This paper presents the problem of the influence of an upper compressive stress assumed for testing of modulus of elasticity of concrete acc. to Method B of new standard PN-EN 12390-13 and acc. to Eurocode 2 on a value measured. Four series of normal-weight and lightweight concretes of different density (1690 ÷ 2290 kg/m3) and strength (33,5 ÷ 59,5 MPa) were subject to testing. The values of modulus of elasticity determined acc. to PN-EN 12390-13 at upper stress level of σ a = f cm /3 ranged from 17,5 GPa for lightweight concrete to 30,1 GPa for normal-weight one. The values tested acc. to outlines of designing standard Eurocode 2 up to the stress of 0,4 • f cm were slightly lower, by 0,4 ÷ 0,6 GPa on average. It should be expected that in the case of concrete of less structural homogeneity the differences between values of modulus of elasticity determined at various upper stress will be more pronounced than these revealed in this research. The comparative analysis of values determined and estimated acc. to Eurocode 2 confirms the rightness of standard approach that in the case of designing structural members susceptible to deflection, the values of modulus should be determined.
Keywords: secant modulus of elasticity, range of compressive stress, compressive strength, structural normal-weight concrete, structural lightweight concrete.
Literatura
[1] DIN 1048-5:1991-06 „Prüfverfahren für Beton; Festbeton, gesondert hergestellte Probekörper”.
[2] Domagała Lucyna. 2014. Konstrukcyjne lekkie betony kruszywowe. Monografia nr 462, seria Inżynieria Lądowa. Kraków. Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej.
[3] Instrukcja ITB. 1998. Badania cech mechanicznych betonu na próbkach wykonanych w formach. Warszawa. ITB.
[4] Jamroży Zygmunt. 2005. Beton i jego technologie. Nr 194. Warszawa.
[5] Mehta Kumar, Paulo Monteiro. 2013. Concrete microstructure, properties and materials. MCGraw Hill Education.
[6] Neville Adam. 2012. Właściwości betonu. Kraków. Polski Cement.
[7] PN-EN 1992-1-1 Eurokod 2: Projektowanie konstrukcji z betonu – Część 1-1: Reguły ogólne i reguły dla budynków.
[8] PN-EN 12390-13 Badania betonu – Część 13: Wyznaczanie siecznego modułu sprężystości przy ściskaniu.
[9] PN-EN 12390-7 Badania betonów. Część 3 Wytrzymałość na ściskanie.
[10] PN-EN 12390-7 Badania betonów. Część 7 Gęstość.
[11] Zhang Min-Hong, Gjørv Odd. 1991. „Mechanical properties of high-strength lightweight concrete”. ACI Materials Journal 88 (3): 240 – 247.
Otrzymano: 13.06.2017 r.
Przeczytaj cały artykuł >>
Materiały Budowlane 8/2017, str. 55-59 (spis treści >>)
prof. zw. dr hab. inż. Michał Bołtryk, Politechnika Białostocka, Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska
mgr inż. Katarzyna Kalinowska-Wichrowska, Politechnika Białostocka, Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska
Autor do korespondencji e-mail: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.
DOI: 10.15199/33.2017.08.16
W artykule przedstawiono wyniki badań potwierdzające możliwość stosowania odpowiednio przygotowanej drobnej frakcji z recyklingu gruzu betonowego (< 2 mm) jako wypełniacza do produkcji wyrobów wapienno-piaskowych. Stosowana w badaniach frakcja drobna z recyklingu to odpad powstały w wyniku przeróbki gruzu z betonu klasy C30/37 wg technologii opisanej w zgłoszeniu patentowym P. 417362. Badano podstawowe właściwości wyrobów wapienno-piaskowych z wypełniaczem z recyklingu betonu: wytrzymałość na ściskanie, nasiąkliwość oraz samego wypełniacza: uziarnienie, skład fazowy, ciepło twardnienia, analizę termograwimetryczną. W tym celu przygotowano plan badania, zgodnie z którym wykonano siedem serii próbek badawczych o zmiennej zawartości wypełniacza z recyklingu betonu.
Słowa kluczowe: wypełniacz z recyklingu, gruz betonowy, wyroby wapienno-piaskowe.
* * *
The fine fraction from recycled concrete as an active filler of sand-lime products
The paper presents the results of own research confirming the possibility of using a properly prepared fine fraction (< 2 mm) as a filler for the production of autoclaved sand-lime products. The recycling fine fraction is waste from the processing of concrete debris by the method described in (P.417362), derived from C30/37 concrete. A study was conducted to determine the basic properties of autoclaved sandlime products with recycled filler: compressive strength, water absorbtion and recycled filler: granulation, phase composition, hardening heat, thermogravimetric analysis. For this purpose a test plan was prepared in accordance with 7 series of test with varying content of recycler filler from concrete.
Keywords: recycler filler, concrete rubble, lime sand.
Literatura
[1] Behera M., S. K. Bhattacharyya, A. K. Minocha, R. Deoliya, S. Maiti. 2014. „Recycled aggregate from C&D waste & its use in concrete – A breakthrough towards sustainability in construction sector: A review”. Construction and Building Materials, vol. 68, 501–516.
[2] Bołtryk Michał, Katarzyna Kalinowska-Wichrowska. 2016. „The cement composites with modified recycled addition”. Budownictwo i Inżynieria Środowiska 7 (1): 7 – 10.
[3] Ferrari G., M. Miyamoto, A. Ferrari. 2014. „New sustainable technology for recycling returned concrete”. Construction and Building Materials 67: 353 – 359
[4] Gastaldi D., F. Canonico, J. Capelli, L. Buzzi, E. Boccaleri, S. Irico. 2015. „An investigation on the recycling of hydrated cement from concrete demolition waste”. Cement &ConcreteComposites 61: 29 – 35.
[5] Zgłoszenie patentowe (P. 417362), Sposób oddzielania stwardniałej zaprawy cementowej od kruszywa grubego i urządzenie do stosowania tego sposobu.
[6] Pawluczuk Edyta, Katarzyna Kalinowska-Wichrowska. 2015. „Ocena zastosowania spoiwa z recyklingu do betonów drobnoziarnistych”. Budownictwo i Inżynieria Środowiska 6 (4): 193 – 200.
[7] PN-EN 206:2014-04 Beton – Wymagania, właściwości, produkcja i zgodność.
[8] PN-EN 12390-3 Badania betonu – Wytrzymałość na ściskanie próbek do badań.
[9] PN -B-06250 Beton zwykły.
[10] Schoon J., K. Buysser, I. Driessche, N. Belie. 2015. „Fines extracted from recycled concrete as alternative raw material for Portland cement clinker production”. Cement & Concrete Composites 58: 70 – 80.
[11] Thomas C., J. Setién, J. A. Polanco, P. Alaejos, Sánchez de Juan M. 2013. „Durability of recycled aggregate concrete”. Construction and Building Materials 40: 1054 – 1065.
[12] Zielenkiewicz W., M. Kamiński M. 2001. „Aconduction calorimeter for measuring the heat of cement hydration in the initial period”. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry 65: 335 – 340.
Otrzymano: 19.06.2017 r.
Przeczytaj cały artykuł >>
Materiały Budowlane 8/2017, str. 54-55 (spis treści >>)
dr inż. Michał Babiak, Politechnika Poznańska, Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska
mgr inż. Marcin Bilski, Politechnika Poznańska, Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska
mgr inż. Maria Ratajczak, Politechnika Poznańska, Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska
mgr Jacek Kosno, Instytut Ciężkiej Syntezy Organicznej „Blachownia”
Autor do korespondencji e-mail: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.
DOI: 10.15199/33.2017.08.15
Ze względów ekonomicznych i ekologicznych w celu poprawy parametrów materiałów budowlanych coraz częściej stosuje się różnego rodzaju dodatki, domieszki oraz modyfikatory pochodzenia odpadowego. W artykule omówiono wpływ dodatku imidazoliny technicznej na wybrane właściwości asfaltów. Zaprezentowane w pracy wyniki badań wykazały, że niewielka ilość imidazoliny w zakresie niskiej temperatury znacznie poprawia właściwości lepkosprężyste asfaltów. Ponadto dodatek imidazoliny zwiększa wartość penetracji asfaltu. Należy też zwrócić uwagę, że imidazoliny mają negatywny wpływ na temperaturę mięknienia asfaltów, przez co nie mogą one być wykorzystywane jako samodzielny modyfikator asfaltów stosowanych w wyrobach hydroizolacyjnych.
Słowa kluczowe: asfalt, imidazolina, właściwości lepkosprężyste, hydroizolacja.
* * *
The effect of additives based on processed fats on viscoelastic properties of bitumen
Various additives, admixtures and modifiers are used to improve technical properties and strength characteristics of building materials. For economic and ecological reasons waste materials are more frequently used. This paper discusses the impact of adding technical imidazoline on selected bitumen properties. The results showed that a small amount of imidazoline
improved bitumen viscoelastic properties at low temperatures. Furthermore imidazolines causes significant increase penetration. However imidazolines have a negative impact on bitumen softening point, which makes them impossible to use as an independent modifier.
Keywords: bitumen, imidazoline, viscoelastic properties, waterproofing.
Literatura
[1] Babiak Michał, Jacek Kosno, Artur Wilmański, Halina Mitka. 2016. „Wpływ dodatku imidazoliny na zmianę składu grupowego asfaltów”. Przemysł Chemiczny (11).
[2] Babiak Michał, Jacek Kosno. 2016. „Imidazoliny jako modyfikatory asfaltów stosowanych do produkcji materiałów hydroizolacyjnych”. Przemysł Chemiczny (4).
[3] Babiak Michał, Krzysztof Zieliński. 2016. „Optimization of content of a new type of ageing inhibitor in bitumen intended for waterproofing products”. Canadian Journal of Civil Engineering 01.
[4] Babiak Michał, Krzysztof Zieliński, Jacek Kosno. 2015. „Skuteczność modyfikacji asfaltu przeznaczonego do produkcji wyrobów hydroizolacyjnych przy użyciu imidazoliny”. Przemysł Chemiczny 3.
[5] Gaweł Irena, Maria Kalabińska, Jerzy Piłat. 2001. Asfalty drogowe. Wydawnictwo Komunikacji i Łączności.
[6] Piłat Jerzy, Jan Król. 2008. „The Evaluation of ageing processes of the polymer modified bitumen by mage analysis”. Foundation of Civil and Environmental Engineering 11.
[7] Radziszewski Piotr, Maria Kalabińska, Jerzy Piłat. 1995. Materiały drogowe i nawierzchnie asfaltowe. Wydawnictwo Politechniki Białostockiej.
[8] Słowik Mieczysław. 2001. Wpływ modyfikacji polimerami na właściwości reologiczne asfaltów drogowych. Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej.
[9] Zieliński Krzysztof. 2007. Rola kopolimeru SBS w kształtowaniu struktury i właściwości termomechanicznych asfaltów stosowanych w materiałach hydroizolacyjnych. Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej.
Otrzymano: 01.06.2017 r.
Przeczytaj cały artykuł >>
Materiały Budowlane 8/2017, str. 49-51 (spis treści >>)
dr inż. Wojciech Węgrzyński, Instytut Techniki Budowlanej, Zakład Badań Ogniowych
dr inż. Grzegorz Krajewski, Instytut Techniki Budowlanej, Zakład Badań Ogniowych
MSc. Eng Gabriele Vigne, University of Jaén, Fluid Mechanics Department, Spain
Autor do korespondencji e-mail: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.
DOI: 10.15199/33.2017.08.14
W artykule przedstawiono metodę szacowania widzialności w dymie wykorzystywaną jako element numerycznego modelowania skutków pożaru w obiektach budowlanych.
Metoda ta powstała w latach siedemdziesiątych w Japonii jako uzupełnienie prostych matematycznych modeli pożaru i w niemal niezmienionej formie została zaadaptowana do nowoczesnych narzędzi inżynierskich. Jej ograniczeniem są przede wszystkim niedoskonałości matematycznego modelu osłabienia natężenia światła w dymie na podstawie prawa Lamberta-Beera oraz podatność na dane wejściowe podane przez użytkownika, w tym w szczególności tzw. współczynnika generacji sadzy (soot yield, Ysoot). Artykuł jest podsumowaniem pracy autorów w tej dziedzinie, ma na celu zwrócenie uwagi projektantów na możliwe źródła błędu w metodzie CFD.
Słowa kluczowe: dym, widzialność, pożar, CFD.
* * *
Estimation of the visibility in smoke – practical aspects
The paper treats on the method of evaluating visibility in smoke, used as an element of numerical modelling of the effects of fire within buildings. This method was developed in Japan in 70’s as element of simplified fire models, and nowadays it is implemented in an almost untouched form in modern tools. The limitations of the method come from the uncertainty of the Lambert-Beer law, as well as its vulnerability of the user input (especially the soot yield parameter). This paper is a summary of the authors work in this field, and the aim of it is to increase the consciousness of the designers on the possible source of error, in the CFD method.
Keywords: smoke, visibility, fire, CFD
Literatura
[1] ANSYS. 2014. ANSYS Fluent 14.5.0 – Technical Documentation.
[2] Ayala P., A. Cantizano, C. Gutiérrez-Montes, G. Rein. 2013. „Influence of atrium roof geometries on the numerical predictions of fire tests under natural ventilation conditions”. Energy and Buildings, Elsevier B. V.65:382 – 390. DOI: 10.1016/j.enbuild.2013.06.010.
[3] Janssens M., J. Huczek, K. Onaka, S. Turner. 2016. „Use of FDS to Comply with Performance-Based Requirements Based on Smoke Layer Height”. 11th Conference on Performance-Based Codes and Fire Safety Design Methods. SFPE. Warszawa.
[4] Jin T. 2002. „Visibility and Human Behavior in Fire Smoke”. SFPE Handbook of Fire Protection Engineering, 3rd Edition: p. 2-42-2–53.
[5] Jin T. 1970. „Visibility through Fire Smoke (I)”. Bulletin of the Fire Prevention Society of Japan 19.
[6] Jin T. 1971. „Visibility through Fire Smoke (II)”. Bulletin of the Fire Prevention Society of Japan 21.
[7] Konecki M., M. Półka. 2010. „Calculation of visibility in smoke generated during thermal decomposition and combustion of polyester materials”. Modern Building Materials, Structures and Techniques, MBMST 2010, Vilnius.
[8] McGrattan K., S. Hostikka, R. McDermott, J. Floyd, C. Weinschenk, K. Overholt. 2015. Sixth Edition Fire Dynamics Simulator Technical Reference Guide Volume 1: Validation guide. DOI: 10.6028/NIST.SP.1018-1.
[9] McGrattan K., S. Hostikka, R. McDermott, J. Floyd, C. Weinschenk, K. Overholt. 2016. Fire Dynamics Simulator User’s Guide, Sixth Edition. DOI: 10.6028/NIST.SP.1019.
[10] McGrattan K., S. Miles. 2016. Modeling Fires Using Computational Fluid Dynamics (CFD). SFPE Handbook of Fire Protection Engineering. New York. Springer: 1034 – 1065. DOI: 10.1007/978-1-4939-2565-0_32.
[11] Mulholland G. W. (2008) Smoke Production and Properties. SFPE Handbook of Fire Protection Engineering. Fourth Edi. NFPA & SFPE, Quincy, MA.
[12] Mulholland G., C. Croarkin. 2000. „Specific extinction coefficient of flame generated smoke”. Fire and Materials 24: 227 – 30. DOI: 10.1002/1099-1018 (200009/10) 24: 5<227: AID-FAM742>3.0. CO; 2-9.
[13] Nelson H. E., F. W. Mowrer. 2002. Emergency movement. SFPE Handbook of Fire Protection Engineering. Third Edition. NFPA & SFPE. p.: 3-367-3–380.
[14] Rasbash D. J., D. D. Drysdale. 1982. Fundamentals of smoke production. Fire Safety Journal 5: 77 – 86. DOI: 10.1016/0379-7112 (82) 90008-X.
[15] Vigne Gabriele. 2015. „To what extent can we rely upon the results obtained from advanced smoke modelling”. SFPE Copenhagen.
[16] Vigne Gabriele, Wojciech Węgrzyński. 2016. „Influence of Variability of Soot Yield Parameter in Assessing the Safe Evacuation Conditions inAdvanced Modeling Analysis. Results of Physical and Numerical Modeling Comparison”. 11th Conference on Performance-Based Codes and Fire Safety Design Methods, SFPE.
[17] Vigne Gabriele, Wojciech Węgrzyński. 2016. „Experimental And Numerical Analysis Of The Influence Of The Soot Yield When Conducting Cfd Analysis For The Estimation Of The Available Safe Evacuation Time”. Interflam 2016.
[18] WęgrzyńskiWojciech, Grzegorz Krajewski, P. Suchy. 2015. „Zmienność cech materiałowych a szacowany zasięg widzialności w analizach CFD”. Sprawozdanie Roczne – NP-105. Instytut Techniki Budowlanej.
[19] Węgrzyński Wojciech, Gabriele Vigne. 2017. „Experimental and Numerical Evaluation of the Influence of the Soot Yield on the Visibility in Smoke in CFD Analysis”. Fire Safety Journal (in Press). DOI: 10.1016/j.firesaf.2017.03.053.
[20] Widmann J. F. 2003. „Evaluation of the planck mean absorption coefficients for radiation transport through smoke”. Combustion Science and Technology 175: 2299 – 2308. DOI: 10.1080/714923279.
[21] YamadaY.,Y.Akizuki. 2016. „Visibility and Human Behavior in Fire Smoke.” SFPE Handbook of Fire Protection Engineering. New York. Springer New York: 2181 – 206. DOI: 10.1007/978-1-4939-2565-0_61.
Otrzymano: 20.06.2017 r.
Przeczytaj cały artykuł >>
Materiały Budowlane 8/2017, str. 46-48 (spis treści >>)
dr hab. inż. Barbara Rymsza, prof. IBDiM, Instytut Badawczy Dróg i Mostów
dr inż. Grzegorz Adamczewski, Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Lądowej
doc. dr Bogumiła Chmielewska, Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Lądowej
mgr inż. Tomasz Gajda, Instytut Badawczy Dróg i Mostów
dr inż. Krzysztof Germaniuk, Instytut Badawczy Dróg i Mostów
mgr inż. Marek Wolański, ICOPAL Sp. z o.o.
Autor do korespondencji e-mail: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.
DOI: 10.15199/33.2017.08.13
W artykule przedstawiono wyniki badań warunków termicznych występujących w złączu izolacji wodochronnej z betonem w trakcie wykonywania nawierzchni asfaltowej na obiekcie mostowym. Impulsem do prowadzenia takich badań była potrzeba opracowania nowej hydroizolacji na betonowe pomosty obiektów mostowych. Powinna ona być odporna na zjawisko pęcherzenia występujące w ostatnich latach na wielu obiektach. Badania stanowiły element projektu badawczego zrealizowanego w ramach umowy INNOTECH-K3/IN3/50/229332/NCBR/14 [4].
Słowa kluczowe: pęcherzenie, hydroizolacja, obiekt mostowy.
* * *
Characteristic of thermal conditions in asphalt pavement – concrete joint in bridge system
The paper presents the results of investigations of thermal conditions occurring in the joints of waterproofing insulation with concrete during an asphalt pavement construction on a bridge object. The impulse to conduct such research stemmed from the need to develop a new waterproofing insulation for the decks of bridge objects. This should be resistant to blistering, which has arisen on many sites during recent years. This study was part of a research project carried out under contract INNOTECH-K3/IN3/50/229332/NCBR/14 [4].
Keywords: blistering, waterproofing, bridge object.
Literatura
[1] Chmielewska Bogumiła. 2007. „Destruction of waterproofing membrane on the viaduct deck due to blisters containing hydrogen”. Archive of Civil Engineering LIII (4): 683 – 696.
[2] Czarnecki Lech, Bogumiła Chmielewska, Zbigniew Czarnecki, Marek Wolański. 2004. „Zniszczenie izolacji bitumicznej na żelbetowej płycie estakady spowodowane wydzielaniem wodoru przez beton”. Inżynieria i Budownictwo (10): 534 – 537.
[3] Gajda Tomasz, Krzysztof Germaniuk, Barbara Rymsza. 2016. „Przegląd incydentów powstawania pęcherzy pod hydroizolacją na obiektach mostowych”. Archiwum Instytutu Inżynierii Lądowej (21): 113 – 124.
[4] Raport końcowy projektu LABIM – Labiryntowa hydroizolacja obiektów inżynierskich. Warszawa. Instytut Badawczy Dróg i Mostów.
[5] Tramer Alfred, Teresa Lipowiecka, Teresa Kordas, Halina Wałęga-Chwastek, Teresa Wala. 2006. „Analiza przyczyn powstawania pęcherzy gazowych na styku warstwy izolacyjnej z betonową płytą estakady”. LAB Laboratoria, Aparatura, Badania (3): 18 – 24.
Otrzymano: 13.06.2017 r.
Przeczytaj cały artykuł >>
Materiały Budowlane 8/2017, str. 43-45 (spis treści >>)
dr inż. Michał Piasecki, Instytut Techniki Budowlanej, Zakład Fizyki Cieplnej, Akustyki i Środowiska
mgr inż. Dominik Bekierski, Instytut Techniki Budowlanej, Zakład Fizyki Cieplnej, Akustyki i Środowiska
Autor do korespondencji e-mail: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.
DOI: 10.15199/33.2017.08.12
Artykuł przedstawia propozycję metody określania wpływu materiałów budowlanych na klasę zanieczyszczenia powietrza pomieszczeń w budynku. Ponadto omówiono stan wiedzy oraz określanie klas czystości powietrza metodą komorową oraz za pomocą analizy bezpośredniej w obiekcie. Porównano dwie niezależne metody analityczne: mikroskopii optycznej i metodę z zastosowaniem dyskretnego licznika cząstek. Wyznaczono współczynnik korelacji liniowej wyników oraz równanie regresji w przypadku dwóch wielkości cząstek. Przedstawiono i omówiono wyniki pomiarów czystości powietrza wykonane w kilkunastu przedszkolach.
Słowa kluczowe: materiały budowlane, jakość powietrza, klasy czystości powietrza, emisja cząstek.
* * *
Influence of selected building materials on the classification of room air cleanliness
The article presents a method for determining the influence of selected construction materials on the air pollution of rooms in a building. The paper presents the state of the art and methods for defining room cleanliness classes by a chamber method and by direct analyses of the object. Two independent analytical methods were presented and compared: the optical microscopic method and the use of a discrete particle counter. The linear correlation coefficient of the methods’ results and the regression equation for the two particle sizes were determined.Air quality measurements were performed in a dozen of kindergartens.
Keywords: construction products, air quality, classification of air cleanliness, particles emission.
Literatura
[1] Atłachowicz Janusz. 2007. „Wokół rozporządzenia „sanitarnego”. Ogólnopolski Przegląd Medyczny 3: 22 – 3.
[2] Charkowska Anna. 2005. „Czystość mikrobiologiczna i pyłowa środowiska szpitalnego, część I.”. Chłodnictwo & Klimatyzacja (12): 12 – 5.
[3] Czarnecki Lech i inni. 2012. „Budownictwo zrównoważone budownictwem przyszłości”. Inżynieria i Budownictwo 68 (1): 18 – 21.
[4] FED-STD-209 E Airborne Particulate Cleanliness Classes in Cleanrooms and Cleanzones.
[5] Kalliokoski Pentti. 2009. „Risks caused by airborne particles – source control is important”. Indoor Built Environment 12: 41 – 6.
[6] PN-EN ISO 14644-1. Pomieszczenia czyste i związane z nimi środowiska kontrolowane – Część 1: Klasyfikacja i czystość powietrza.
[7] PN-EN ISO 16000-9 Powietrze wnętrz – Część 9: Oznaczanie emisji lotnych związków organicznych z wyrobów budowlanych i wyposażenia – Badanie emisji metodą komorową.
[8] Praca zbiorowa. 1999. Poradnik GMP. Dobra praktyka wytwarzania środków farmaceutycznych i materiałów medycznych. Polfarmed.
[9] Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) nr 305/2011.
[10] Rozporządzenie Ministra Zdrowia z 2 października 2006 r. w sprawie wymagań Dobrej Praktyki Wytwarzania (Dz.U. 06.194.1436).
[11] Sanjay Ramade, R. S. Power. „Desig and Development of Cost Effective Clean Rooms For Pharmaceutical Units”. Journal of Mechanical and Civil Engineering (IOSR-JMCE), ISSN: 2278 -1684: 07-13.
Otrzymano: 09.06.2017 r.
Przeczytaj cały artykuł >>
Materiały Budowlane 8/2017, str. 40-42 (spis treści >>)
Start 
