پديد آورنده :
غريبي، حامد
عنوان :
بررسي آزمايشگاهي عملكرد گرمايي بتن با مواد بازيافتي و پوميس حاوي مواد تغيير فاز دهنده
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
ده، 124ص. : مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
داود مستوفي نژاد
استاد مشاور :
حسن حداد زاده
توصيفگر ها :
بتن سبز , مقره , سراميك پرسلان , باكليت , خاكستر كاج , پوميس , مواد تغيير فاز دهنده
استاد داور :
محمد علي رهگذر، محمد رضا افتخار
تاريخ ورود اطلاعات :
1398/12/10
رشته تحصيلي :
مهندسي عمران
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1398/12/14
چكيده فارسي :
چكيده در دهههاي اخير مبحث انرژي يكي از مهمترين مسائل جهان به حساب ميآيد قسمت قابل توجهي از مصرف جهاني انررژي مربروط بره بخش مسكن است انتخاب مصالح ساختماني با ويژگيهاي گرمايي مشخص نقش موثري بر مصرف انرژي و تامين آسايش گرمرايي در ساختمانها دارد بتن در صدر پر مصرفترين مصالح ساختماني است از اين رو انجام اصرالحاتي در ويژگريهراي گرمرايي برتن نقرش ويژهاي در مصرف جهاني انرژي ايفا ميكند استفاده از مواد تغيير فاز دهنده در مصالح ساختماني به دليل عملكرد فوق العادهي آنهرا در كاهش مصرف و ذخيرهي انرژي در ساختمان بسيار مورد توجه پژوهشگران قرار گرفته است اين مرواد از نوسرانات دمرايي جلروگيري كرده و با ذخيرهي انرژي باعث كاهش مصرف آن ميشوند البته انتخاب مادهي تغيير فاز دهندهاي كه برا شررايط محيطري منطبرش باشرد يكي از اصليترين مسائل اين بخش به حساب ميآيد همچنين به دليل حجم زياد زبالههاي صنعتي و كشراورزي يرافتن راهكراري برراي استفادهي مجدد از اين مواد زائد بسيار ضروري است زيرا اين زبالهها باعث ايجاد معضالت زيست محيطي شده و حل آن براي متوليران حوزهي مديريت پسماند امري حياتي است استفاده از مواد دور ريز در بتن يا برتن سربز گرامي بره سروي توسرعهي پايردار و راهكراري هوشمندانه است زيرا با شناخت ويژگيهاي اين مواد دور ريختني ميتوان از آنها به عنوان مادهي مروثر در برتن اسرتفاده كررد در ايرن پژوهش 85 طرح اختالط بتن طراحي و ساخته شد كه از اين تعداد 03 طرح مربوط به استفاده از مواد بازيرافتي در برتن بروده و در 22 طرح ديگر از پوميس و مواد تغيير فاز دهنده در بتن استفاده شده است يك طرح هم به عنوان شاهد با سنگ دانههاي طبيعي ساخته شرد در مجموع براي انجام آزمايشهاي تعيين عملكرد گرمايي ضريب هدايت گرمايي مقاومت فشراري و تعيرين درصرد جرذب آب برتن 453 نمونهي استوانهاي قالب گيري و ساخته شد مصالح دور ريزي كه در اين پژوهش با رويكرد انرژي مورد استفاده قرار گرفت شرامل مقره سراميكهاي پرسالن باكليت و خاكستر برگ و مخروط درخت كاج است اين مواد دور ريز و ضايعاتي قابل بازيافت نبروده و يرا بازيافت آنها با مشكالت زيادي روبرو است كه عمال دور ريخته شده و در محيط زيست انباشته ميشروند حتري بعضري از آنهرا را بره داليل زيست محيطي نميتوان به صورت مستقيم دفن كرد استفاده از تمام مصالح ذكر شده باعث كاهش ضرريب هردايت گرمرايي برتن شده كه اين اتفاق باعث كاهش مصرف انرژي در ساختمان ميشود هم چنرين بره جرز باكليرت اسرتفاده از ايرن مصرالح در برتن باعرث افزايش مقاومت فشاري بتن ميشود براي مثال استفاده از مقره و سراميك خرد شده باعث افزايش مقاومت فشاري بتن به ترتيرب برابرر 64 و 04 درصد نسبت به مقاومت فشاري نمونهي شاهد بوده و جايگزين كردن تمام سنگ دانرهي طبيعري برا مقرره و سرراميك ضرريب هدايت گرمايي بتن را به ترتيب در حدود 94 و 45 درصد كاهش ميدهد همچنين در اين پژوهش از دو مادهي تغيير فاز دهنردهي پلري اتيلن گاليكول ردهي 660 و 6661 استفاده شده كه دماي تغيير فاز آنها به ترتيب در حدود 12 و 83 درجرهي سرانتي گرراد اسرت ايرن مواد تغيير فاز دهنده به دو صورت نفوذ در سبك دانه ي پوميس و به شكل پايدار و تثبيرت شرده در ميكررو سريليس مرورد اسرتفاده قررار گرفتند نفوذ اين مواد تغيير فاز دهنده در سبك دانهي پوميس و تثبيت آن به كمك ميكروسيليس در بتن باعث شده تا از نشت ايرن مرواد جلوگيري شود براي نفوذ بيشتر و تثبيت بهتر اين مواد از دستگاه اعمال شرايط خال استفاده شد اين برتنهراي حراوي مرواد تغييرر فراز دهنده باعث ايجاد اختالف دمايي در حدود 21 درجهي سانتي گراد نسبت به نمونهي شاهد با سنگ دانههاي طبيعي ميشوند كلمات كليدي 1 بتن سبز 2 مقره 3 سراميك پرسالن 4 باكليت 5 خاكستر كاج 0 پوميس 7 مواد تغيير فاز دهنده
چكيده انگليسي :
125 Experimental study of thermal performance of concrete with recycled materials and pumice containing phase change materials PCMs Hamed Gharibi Date of Submission January 26 2020 Department of Civil Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language FarsiSupervisor Prof D Mostofinejad dmostofi@iut ac irAdvisor Prof H Hadadzadeh hadad@iut ac irAbstract Increasing energy consumption has been one of the most important issues in the world in recentdecades Much of the global energy consumption is related to the housing section The selection of buildingmaterials with specific thermal properties plays an effective role in energy consumption and thermalcomfort in buildings Concrete is the most consumed construction material therefore the modifications ofits thermal properties have a special impact on global energy consumption Using the phase changematerials PCMs in construction materials has been of great interest to researchers due to their excellentperformance in reducing and saving energy consumption in buildings They prevent temperaturefluctuations and save energy The selection of PCM with environmental compatibility is one of the mainissues in this field Also due to a large amount of industrial and agricultural wastes finding a way to reusethem is very necessary because they cause environmental problems and it is very important to overcomethis problem The use of wastes in concrete or green concrete is a step towards sustainable developmentand a smart solution By recognizing the properties of these discarded materials they can be used as aneffective material in concrete In this study 59 concrete mix designs were made 36 of them were for theuse of recycled materials in concrete and 22 designs used pumice and PCMs One design was made withnatural aggregate as a control The waste materials used in this study with an energy approach includeinsulators porcelain ceramics bakelite and ash of pine leaf and cone These waste materials are notrecyclable or recycling them has problems that are virtually discarded and accumulated Some of them areforbidden to be buried in the landfill Using all the above mentioned materials reduces the thermalconductivity of the concrete which reduces the energy consumption in the buildings Also except forbakelite the use of these materials increases the compressive strength of the concrete For example usinginsulators and porcelain ceramics in concrete increased the compressive strength by 40 and 46 percent respectively compared to conventional concrete and replacing natural aggregate with insulators andporcelain ceramic reduces the thermal conductivity of the concrete by about 48 and 54 percent respectively Also in this study two PCMs PEG 600 and PEG 1000 were used which have a phase changetemperature of about 14 and 39 C respectively These PCMs penetrated pumice and with a stable andstabilized form in micro silica were used to solve the leakage problem Vacuum conditioner was used forgreater penetration and better stabilization of PCMs The peak temperature was reduced up to 12 C inconcrete containing PCMs Keywords Green concrete Insulator Porcelain ceramic Bakelite Pine ash Pumice Phase changematerials PCMs
استاد راهنما :
داود مستوفي نژاد
استاد مشاور :
حسن حداد زاده
استاد داور :
محمد علي رهگذر، محمد رضا افتخار