Forskere utførte til enhver tid eksperimenter og eksperimenter, som undersøkte blandinger som kombinerer naturlige og kunstige komponenter. En slik tandem gjorde det mulig å oppnå materialer med høyere ytelse, siden elementer av kunstig opprinnelse forbedret alle indikatorene på de komponentene som naturen ga. Materialer oppnådd på denne måten ble k alt kompositt eller polymer. En av dem er geopolymerbetong, som er det nyeste miljøvennlige og sikre byggematerialet. Prefikset "geo" (på gresk - "jord") er en bekreftelse på at det nye materialet bare inneholder naturlige ingredienser.
Innovativ betongblanding er ikke noe nytt - det var kjent for mennesket allerede i antikken: i byggingen av pyramidene i Egypt ble et lignende byggemateriale brukt. Dessverre forble dens eksakte oppskrift et mysterium for det moderne mennesket, men takket være introduksjonen av de nyeste teknologiene var forskere i stand til å gjenopprette den omtrentlige sammensetningen, teknologien og få nesten den samme analogen som geopolymerbetong var i antikken. Men det er bare et faktumhistorisk og gjelder bare delvis moderne konstruksjon.
Beskrivelse av den innovative løsningen
En av de viktigste egenskapene til en innovativ betongblanding er at den oppnår maksimal styrke på kort tid: det tar bare en uke å herde helt, mens tradisjonell mørtel vil ta nøyaktig 4 ganger lengre tid.
Geopolymerbetong består i likhet med Portlandsement av flere komponenter, men sammensetningen varierer betydelig. Den nye løsningen består hovedsakelig av aske og slagg - avfall fra ulike bransjer. Tidligere ble slikt avfall ikke resirkulert i det hele tatt og forurenset bare miljøet. Selvfølgelig vil ikke produksjon av innovative byggematerialer løse dette problemet umiddelbart, men aske og slagg vil bli en betydelig råvarebase for deres produksjon.
Søknadsfordeler
I følge eksperter er geopolymerbetong et produkt med en stor fremtid: i motsetning til Portland-sement, brukes den til fremstilling av lette strukturer. Men det er ikke alt: Med tanke på sine varmebevarende egenskaper er den nye betongblandingen mye overlegen andre byggematerialer som brukes i konstruksjonen av bygninger. For eksempel holder en vegg av denne geopolymeren kun 30 cm tykk varmen på samme måte som en murvegg, men 1,25 m tykk.
Følgelig, ved å bruke en innovativ mørtel til konstruksjon, kan du spare penger betydelig:
- Du kan bygge bygninger med færre byggematerialer.
- Takket være lavtermisk ledningsevne for geopolymerbyggematerialer vil redusere kostnadene for romoppvarming i dem.
Nøkkelfunksjoner
I følge eksperter er geopolymerbetong fremtidens byggemateriale, siden det har utmerkede ytelsesegenskaper, som:
- Liten svinn.
- Høy trykkstyrke.
- Resistent mot syrer.
- Lav permeabilitet. Denne indikatoren er nesten lik den for granitt.
- Utmerket høy temperaturbestandighet opp til +1300°. Forskere utførte et eksperiment: i 120 minutter utsatte de paneler av geopolymerbetong og Portland-sement for svært høye temperaturer. Etter det forble produktene fra den innovative blandingen helt intakte, mens Portland sementpanelene viste mange sprekker og fliser.
Men den mest verdifulle egenskapen til løsningen vi vurderer er at den slipper ut et minimum av klimagasser.
Hvis vi sammenligner strukturen til det nye byggematerialet, minner det om naturstein, og har derfor høyere egenskaper enn vanlig mørtel. Men viktigst av alt, du kan forberede geopolymerbetong med egne hender, siden det ikke er vanskelig i det hele tatt. Det er bare nødvendig å klargjøre komponentene som er nødvendige for arbeidet.
Komposisjonsfunksjon
Oppskriften er ganske enkel, og komponentene er rimelige: flyveaske, vann, kaliumhydroksid,flytende glass og slagg. Den siste ingrediensen er nødvendig for å gi styrke og holdbarhet. Men han alene kan ikke beskytte ferdige produkter fra sprekker, som er uunngåelige under krymping. Denne ulempen eliminerer tilstedeværelsen av flyveaske. Dessuten styrker begge komponentene betongblandingen, og den vil være i stand til å motstå eventuelle negative faktorer.
Hvorfor flyveaske? Fordi selv i seg selv har denne komponenten høye teknologiske og fysiske egenskaper, så å legge den til sammensetningen bidrar til å øke styrkeegenskapene til ferdige produkter (til nivået av granitt).
Aluminiumsilikatene som inngår i sammensetningen er også brukt for å styrke bygningsmaterialets styrke. De, som reagerer med alkali, polymeriserer. Som et resultat dannes en solid monolitt. Det var denne reaksjonen av komponentene som ga opphav til et annet navn på materialet - det kalles slagg-alkalisk betongblanding.
Forberedelse til arbeid
Før du starter arbeidet, må du forberede deg:
- Capasities.
- Verktøy.
- Overalls.
- Respirator.
- poeng.
- Hansker.
- Skaler for å kontrollere proporsjoner.
- Forskaling eller form der den ferdige mørtelen skal støpes.
En viktig detalj: For å blande må du ta en slikkepott laget av et materiale som ikke vil reagere med alkalier. Et treverktøy er best.
Hva er viktig: når de blandes, genererer komponentene varme, så for å blande må du ta en beholder som er motstandsdyktig mot høye temperaturer. Hvis endet er nødvendig at den ferdige løsningen herder raskere, elektrolytter kan legges i forskalingen. I dette tilfellet må de også forberedes på forhånd.
Matlagingsoppskrift
Hjemmehåndverkere som bestemmer seg for å lage geopolymerbetong med egne hender er først og fremst interessert i den nøyaktige sammensetningen av blandingen. Det er ingen ferdig oppskrift på nettet, siden produsenter holder den hemmelig, og forskere fortsetter å jobbe med å forbedre innovative byggematerialer. Du kan finne mange varianter av oppskriften, men samtidig forblir den opprinnelig foreslåtte hovedsammensetningen nesten uendret.
Etter dette, for fremstilling av 1,0 l geopolymerløsning, må du forberede:
- 550 g flyveaske og samme mengde slagg;
- 110g vann;
- 240 g vannglass;
- 180g 45 % CON.
Alle komponenter er kommersielt tilgjengelige og enkle å finne. Selvfølgelig vil kostnadene for de resulterende produktene være høyere enn analoger fra vanlig Portland-sement, men deres styrke overstiger langt betongelementene.
Matlagingsteknologi
Hvis du har alle nødvendige komponenter og verktøy, kan du klargjøre geopolymerbetong selv. Teknologien er ganske enkel, men du trenger bare å følge alle anbefalingene:
- Fuktigheten må være lav i rommet der arbeidet utføres slik at kaliumhydroksidet ikke «flyter». På grunn av denne funksjonen pakkes hydroksydet vanligvis bare ut før det settes i løsning.
- KOH erganske aggressivt materiale, så du må jobbe med det med verneutstyr - hansker og briller.
- Flytende glass anses også som hygroskopisk og aggressivt - du må ikke være mindre forsiktig med det.
- Alt eltearbeid må gjøres raskt.
Hvis en betongblander brukes, arbeid i følgende rekkefølge:
- Hell i vann. Ikke bruk kald væske - den må være varm.
- Hell i slagg og aske.
- Etter at alt er godt blandet, tilsett polymerer.
- Rør igjen til en homogen løsning er oppnådd.
- Hell blandingen i former.
En viktig detalj: Flyveaske er et stoff med et ganske tvilsomt miljørykte, men takket være bruken får betongblandingen en høyere styrke, som den beholder i svært lang tid. Derfor, hvis det er viktig å få et slitesterkt materiale, kan også aske brukes, men hvis miljøvennlighet er viktigere kan det tas ut mindre aske, og deler av det kan erstattes med sement.
Produktstøping
For å produsere deler av ønsket størrelse og form kan du bruke samme forskaling som for vanlig Portland-sement. De må rengjøres og smøres med brukt eller annen (selv vegetabilsk) olje på forhånd. Etter det installeres forsterkning (om nødvendig), og først da fylles skjemaet med betongmørtel. Ved helling må man passe på å ikke etterlate tomrom inne, på grunn av hvilke geopolymer betongplater kanfremtidig sprekk.
Allerede i løpet av en dag vil emnene stivne: en film dannes på overflaten. Dens tilstedeværelse vil øke soliditeten til materialer, og de vil være i stand til å motstå høyere belastninger.
Løsnings alternativer
For elskere av eksperimenter er dette materialet et bredt felt for implementering av ideer: når du lager en betongblanding, kan du bruke alle organiske stoffer. Så vannløselige harpikser kan tjene som snerpende komponenter. Et annet alternativ er å bruke PVA-harpikser i stedet, da vil emulgatoren være polyvinylalkohol, som er i sammensetningen.
Noen bruker strimlet tre i produksjonen. Den dynkes i vann og behandles med en ozonator, hvoretter den legges i en betongblander for å kombineres med andre komponenter for å ende opp med geopolymerbetong. Hvordan få den resulterende løsningen til å stivne raskere etter å ha fått ønsket form? For å gjøre dette, helles det i en forskaling med elektroder, gjennom hvilke de deretter blir utsatt for elektrisk strøm i 60 minutter. Dessuten tas elektrisitet ikke direkte fra nettet, men føres gjennom omformeren. Etter at det behandlede fragmentet har herdet, fjernes forskalingen fra det og det neste elementet lages.
Kjøper ferdige blandinger
Ikke alle forbrukere eller mestere liker å eksperimentere - mange foretrekker ikke å lage bygningsbetong, men å kjøpe ferdigbetong, spesielt siden det ikke er noen vanskeligheter med å finne sammensetningen: i mer enn 4 år i Russlandgeopolymerbetong er produsert på grunnlag av leirråvarer fra republikken Tatarstan. Produsenter tilbyr forskjellige merker, hvor kostnadene avhenger av antall komponenter og deres proporsjoner. Du kan kjøpe byggematerialer i form av tørre blandinger der det ikke er noen herder.
På salg er det ferdige komposisjoner av både russisk og utenlandsk produksjon. Forskjellene deres er kostnadene og størkningshastigheten.
Produkter fra følgende russiske merker er av interesse:
- "Stone Flower".
- Sebryakovcement.
- "Eurocement group".
Fra utenlandske selskaper er materialene til slike selskaper populære:
- tysk Heidelberger-sement.
- spansk GRUPOSUBDI.
- fransk LAFARGE.
Verdigheten til ferdige materialer
I dag kan du kjøpe ferdige betongemner av forskjellige merker. De er laget under hensyntagen til følgende indikatorer:
- Vannbestandig - grader W 2-W 12.
- Frostmotstand - karakterer fra F 50 til F 300.
- Strength - karakterer fra M 50 til M 500.
I tillegg, i ferdige blandinger - for enkel bruk - kan volumet av deler av hver type filler variere avhengig av ønsket sluttresultat. Sement inngår også i geopolymerbetong, men en del av den erstattes av flyveaske. Mengden skal være lik summen av delene av pukk, sand og sement.
