Geopolymerbeton: zusammensetzung, herstellung und
Derzeit werden Baumaterialien, die aus umweltfreundlichen natürlichen Komponenten hergestellt werden, immer beliebter. Eines dieser Baumaterialien ist Geopolymerbeton. In diesem Artikel werden wir darüber sprechen, was Betone sind, was ihre Hauptmerkmale sind und wie sie für ihren beabsichtigten Zweck verwendet werden.
Baumaterial der Zukunft stammt aus der fernen Vergangenheit
Um das Problem der effizienten Nutzung von Bauschutt zu lösen, hat der Mensch in den letzten Jahrzehnten versucht, Baumaterialien zu entwickeln, die von natürlichen Komponenten dominiert werden. Aufgrund des Vorhandenseins natürlicher Komponenten wird das Problem der Verwendung von Bauschutt weniger dringend und aktuell, da Gebäude und Strukturen, die ihre Zeit gedauert haben, keine teure mehrstufige Verarbeitung benötigen.
Baumaterialien, die auf Basis natürlicher Komponenten hergestellt werden, sind daher nicht nur zunächst günstiger als herkömmliche Analoga, sondern sparen auch Zeit und Geld, die während des gesamten Nutzungsprozesses erforderlich gewesen wären.
In diesem Artikel werden wir darüber sprechen, was aus Geopolymerbeton besteht, der aus natürlichen Komponenten hergestellt wird. Im Kern des Namens ist es einfach, die Wurzel "Geo" auszuwählen, die in der griechischen Übersetzung "Erde" bedeutet. Schon diese Beobachtung legt nahe, dass es sich um ein einzigartiges Material handelt, das der Natur entnommen wurde und keine Umweltgefährdung darstellt.
Die Produktion von Geopolymerbeton im industriellen Maßstab begann erst 2012. Tatsächlich kam uns das Rezept für Geopolymerbeton mit der ursprünglichen Zusammensetzung der Komponenten aus der Antike.
Es stellt sich heraus, dass Geopolymere in der Antike weit verbreitet waren, wo sie sowohl beim Bau massiver Gebäude als auch beim Bau weltbekannter Pyramiden verwendet wurden. Material, das in der Antike entwickelt wurde, hat so viele markante Vorteile, dass es in vielerlei Hinsicht mit modernem Beton konkurrieren kann.
Vor- und Nachteile von Geopolymerformulierungen
Experten sagen, dass Geopolymerbeton der Baustoff der Zukunft ist. Aufgrund der einzigartigen Zusammensetzung bisher ungenutzter Bauteile erhalten fertiggestellte Gebäude und Konstruktionen hervorragende Leistungseigenschaften, die mit herkömmlichem Beton, der auf Portlandzementbasis hergestellt wird, mithalten können.
Zu den Hauptvorteilen von Geopolymer-Zusammensetzungen zählen die folgenden:
- extrem geringer Schrumpf, so dass Sie am Ende der Bauarbeiten fast sofort mit der Fertigstellung beginnen können;
- hohe Druckfestigkeit von BetonDadurch ist es möglich, nicht nur flache Wohngebäude, sondern auch große mehrstöckige Gebäude zu bauen.
- extrem niedrige Treibhausgasemissionen;
- Hohe Beständigkeit gegen Umgebungstemperaturunterschiede;
- Beständigkeit gegen die negativen Auswirkungen von Säuren und anderen aggressiven Stoffen;
- Brandschutz, da Designs aus Geopolymeren Temperaturen über 1000 Grad standhalten können.
- geringe Dampfdurchlässigkeitvergleichbar mit den Parametern des Granits.
- leichte Bearbeitung (Schneiden von Stahlbeton mit Diamantkreisen kann erfolgreich angewendet werden);
- Umweltreinheit und Sicherheit aufgrund des Nullgehalts von Toxinen und Allergenen;
- Herstellung aus Industrieabfällenwas sich positiv auf das Ökosystem der Region auswirkt;
- kurze Zeit der Trocknungslösung im Durchschnitt 7-10 Tage (zum Vergleich: Beton aus Portlandzement trocknet zwischen zwei Wochen und einem Monat).
- niedriger Preis im Vergleich zu Analogaauf der Basis von Portlandzement hergestellt;
- die Möglichkeit, die Mischung bei spezialisierten Unternehmen zu bestellen, oder die Möglichkeit, eigene Komponenten unter Verwendung von Komponenten herzustellenim Handel erhältlich.
Zusammensetzung und Fertigungsmerkmale
Wie bereits erwähnt, basieren Geopolymerbetone auf vollständig natürlichen Komponenten, die teilweise gekauft und teilweise von Hand hergestellt werden können.
In der industriellen Produktion umfasst die Zusammensetzung des Geopolymerbetons die folgenden Komponenten:
- Schlacke, die als Ergebnis der Arbeit der meisten Industrieunternehmen entsteht;
- Flugasche, die sowohl von Industrieunternehmen als auch von einer Reihe von Kesselhäusern reichlich vorhanden ist;
- Wasserglas
- eine Reihe von Nebenbestandteilen, die die grundlegenden Eigenschaften des fertigen Baustoffs bilden.
Diese Zusammensetzung bildet unter Berücksichtigung des Verhältnisses der aufgeführten Bestandteile einen Monolithen, wenn er vollständig getrocknet ist.
Anweisungen zur Herstellung von Geopolymerbetonen sind nicht extrem schwierig. Man muss jedoch verstehen, dass einige Produktionsstufen niedrige Temperaturen erfordern, was nur unter industriellen Bedingungen möglich ist.
Wichtig: Ein erschwinglicher Preis ist typisch für industriell hergestellte Geopolymerlösungen. Wenn die Zusammensetzung von Hand hergestellt wird, sind ihre Kosten mit dem Preis von gewöhnlichem Beton vergleichbar oder sogar etwas höher.
Als Beispiel sei das Rezept zur Herstellung eines Kilogramms einer dicken verwendbaren Geopolymerlösung betrachtet. Die Zubereitung der Lösung zu Hause beschränkt sich auf das gründliche Mischen der Bestandteile bis zu einer homogenen Masse ohne ausgeprägte Versiegelung und große Einschlüsse.
Zum Mischen der Zutaten verwenden wir einen Kunststoffbehälter, zum Beispiel einen Eimer mit geeigneten Abmessungen, eine elektrische Bohrmaschine oder einen Schraubendreher mit einer speziellen Düse.
Fügen Sie im Behälter allmählich Mischen hinzu:
- Flugasche - 330 gr .;
- zerkleinerte Schlacke - 330 g;
- Wasserglas или K2SiO3– 200 гр;
- Wasser - 55 ml;
- KOH 45% - 90 g
Важно: Приготовление раствора целесообразно проводить непосредственно перед применением, так как Wasserglas способствует быстрому застыванию бетона. Если раствор планируется применять не сразу, содержание жидкого стекла следует снизить.
Jetzt wissen Sie, wie man Geopolymerbeton herstellt. Daher können Sie sich mit diesen Komponenten eindecken und schon heute mit dem Baustoff der Zukunft beginnen!
Eine richtig aufbereitete Mischung ist die optimale Lösung für die Verlegung von Leichtbaustrukturen. Und dies ist nicht überraschend, da solche Betone zusätzlich zu den zuvor genannten Vorteilen durch eine geringe Wärmeleitfähigkeit gekennzeichnet sind, wodurch das aufgestellte Objekt energieeffizienter wird.
Beispielsweise bietet ein industriell hergestellter Mörtel, der für eine Wanddicke von 30 cm verwendet wird, die gleiche Wärmespeicherung wie eine 120 cm dicke Ziegelmauer.
Durch den Verzicht auf traditionelle Materialien und die Wahl innovativer Lösungen erhalten Sie die einzigartige Möglichkeit, die Kosten für die Beheizung von Wohnräumen zu senken.
Praktische Hinweise zur Verwendung und zum Betrieb von Geopolymerformulierungen
Um optimale Leistungseigenschaften von Beton sicherzustellen, werden der Mischung wasserlösliche Harze, PVA-Kleber oder Latexverbindungen zugesetzt. Die Verwendung solcher Additive ermöglicht es, eine größere Elastizität des fertigen Materials zu erreichen und seine Bearbeitung zu vereinfachen.
Wichtig: Additive in Form von PVA-Klebstoff sind gerechtfertigt, wenn die Konsistenz der Lösung Polyvinylalkohol enthält, der als Emulgator wirkt.
Bei der Herstellung von Beton mit eigenen Händen müssen Sie sicherstellen, dass die Raumluft trocken ist. Wieder sollte die Konstruktion unter Verwendung dieses Materials bei trockenem warmem Wetter durchgeführt werden. Tatsache ist, dass beim Trocknen ein dünner fester Film entsteht, der auf der Oberfläche der Mischung kristallisiert und durch die übermäßige Feuchtigkeit der Umgebung aufquillt.
Bei der Zubereitung der Lösung mit eigenen Händen ist es ratsam, Wasser in den Behälter zu gießen und Asche, Schlacke und dann die anderen Zutaten hinzuzufügen. Dieser Ansatz ermöglicht nicht nur eine optimale Homogenität der Mischung, sondern ermöglicht auch die experimentelle Auswahl von Komponenten.
Fazit
Die meisten Experten glauben, dass die Zukunft der Bauindustrie bei Geopolymeren liegt. Denn die Ablehnung traditioneller Technologien und der Übergang zu diesen Materialien ermöglicht es, bessere, zuverlässigere und langlebigere Gebäude zu bauen.
Jetzt, wo Sie wissen, was Geopolymerbeton ist und welche Eigenschaften es hat, können Sie die richtige Entscheidung treffen und Ihr Zuhause dadurch dauerhafter, langlebiger und komfortabler machen. Weitere nützliche und interessante Informationen finden Sie im Video dieses Artikels.