Κατασκευές με φιλικά προς το περιβάλλον υλικά

Φαράντος, Γεώργιος

Constructions with environmentally friendly materials

Διπλωματική εργασία

Author

Φαράντος, Γεώργιος

Date

2024-05-28

Advisor

Μεταξά, Σοφία

farantos_45279.pdf.pdf (1.033Mb)

Δήλωση Συγγραφέα Υπογεγραμμένη (30.16Kb)

Keywords

Ανακυκλωμένο σκυρόδεμα ; Απόβλητα κατασκευών ; Ανόργανα απόβλητα ; Δευτερογενή υλικά

Abstract

Το συνεχώς ραγδαία αυξανόμενο φαινόμενο του θερμοκηπίου, η τρύπα του όζοντος και η κλιματική επιβάρυνση κρούουν διαρκώς τον κώδωνα του κινδύνου. Ένας καταλυτικός παράγοντας επιβάρυνσης είναι οι εκπομπές CO2 στην ατμόσφαιρα, και κατά συνέπεια, όλες οι ανθρώπινες πρακτικές με αυξημένη παραγωγή CO2 πρέπει να περιοριστούν. Στον κατασκευαστικό κλάδο, η τσιμεντοβιομηχανία προσπαθεί να συμβάλει σε αυτή την οικουμενική προσπάθεια μειώνοντας τις εκπομπές CO2 από την παραγωγή τσιμέντου χρησιμοποιώντας βιομηχανικά υποπροϊόντα ως εναλλακτικά καύσιμα και αναπτύσσοντας δευτερογενή προϊόντα σκυροδέματος από απόβλητα κατασκευών. Με αυτές τις προσπάθειες, η τσιμεντοβιομηχανία προσπαθεί να γίνει πιο φιλική προς το περιβάλλον και να μειώσει την περιβαλλοντική επιβάρυνση. Στην παρούσα μελέτη αναλύθηκε η δυνατότητα χρήσης ανόργανων κατασκευαστικών αποβλήτων για την παραγωγή φιλικού προς το περιβάλλον ανακυκλωμένου τσιμέντου με τη διαδικασία της αναλογίας και για το σκοπό αυτό, αναλύθηκαν οι τύποι και οι τάσεις παραγωγής ανακυκλώσιμων οικοδομικών αποβλήτων για την ανάπτυξη ανακυκλωμένου τσιμέντου με τη χρήση τέτοιων οικοδομικών αποβλήτων (Adesanya & Raheem, 2009). Για την συλλογή των δεδομένων της παρούσας μελέτης και με βάση αυτή την ανάλυση, επιλέχθηκαν ανακυκλώσιμα ανόργανα κατασκευαστικά απόβλητα και συλλέχθηκαν πραγματικά απόβλητα. Η χημική σύνθεση κάθε ανόργανου κατασκευαστικού αποβλήτου αναλύθηκε με τη χρήση φθορισμού ακτίνων Χ και η σύνθεση του συνηθισμένου εμπορικού τσιμέντου χρησιμοποιήθηκε ως βάση. Αφού αναμείχθηκαν τα συλλεχθέντα ανόργανα απόβλητα κατασκευών, ψήθηκαν χρησιμοποιώντας τον τύπο Bogue, ενώ εν συνεχεία τα ορυκτά συστατικά του κλίνκερ, το οποίο προέκυψε από τη διαδικασία της όπτησης, προβλέφθηκαν και αναλύθηκαν. Αποδείχθηκε ότι τα απόβλητα γυψοσανίδων και υλικών οροφής περιέχουν μεγάλες ποσότητες CaO, το οποίο θα μπορούσε να υποκαταστήσει τον ασβεστόλιθο - βασικό συστατικό του τσιμέντου και τα αποτελέσματα αυτά έδειξαν ότι, εάν η περιεκτικότητα σε ασβεστόλιθο ήταν μεγαλύτερη από 85 % κατά βάρος, η ανάμειξη ανόργανων κατασκευαστικών αποβλήτων σε κατάλληλες αναλογίες θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για την ανάπτυξη διαφόρων τύπων τσιμέντου Πόρτλαντ (Adesanya & Raheem, 2009).

Abstract

The ever-growing greenhouse effect, the ozon hole and the climate change altogether keep reminding us that we are in eminent danger. A crucial factor of the environmental crisis is the international CO2 emissions in the atmospehere, and as a result, all human activities and practices with high CO2 emissions need to be deteriorized. In the construction segment, the cement industry is trying to reduce CO2 emissions in cement production by using industrial by-products as alternative fuels and developing secondary concrete products from construction waste. Through these efforts, the cement industry is trying to be more environmentally friendly and reduce its ecological footprint. This study examines the potential of using inorganic construction waste to produce environmentally friendly recycled cement through a blending process, and to this end, the types and trends in the production of recycled construction waste and previous studies on the development of recycled cement using such construction waste were analyzed (Adesanya & Raheem, 2009). In purpose of data collection for this study and based on this analysis, inorganic construction waste suitable for recycling was selected and collected. The chemical composition of each inorganic construction waste was analyzed by X-ray fluorescence based on the composition of commercial cement. After mixing, the collected inorganic construction waste was incinerated according to Bogue's formula. The mineral constituents of the clinker resulting from the combustion process were predicted and analyzed. It was found that gypsum plasterboard and roofing waste contain large amounts of CaO, which could replace limestone, the main component of cement. These results showed that at limestone contents above 85% (wt), different types of Portland cement could be developed by mixing inorganic construction waste in appropriate proportions (Adesanya & Raheem, 2009).