CZ37636U1 - Čerstvá betonová směs obsahující recyklovanou skleněnou drť z fotovoltaických panelů - Google Patents
Čerstvá betonová směs obsahující recyklovanou skleněnou drť z fotovoltaických panelů Download PDFInfo
- Publication number
- CZ37636U1 CZ37636U1 CZ2023-41197U CZ202341197U CZ37636U1 CZ 37636 U1 CZ37636 U1 CZ 37636U1 CZ 202341197 U CZ202341197 U CZ 202341197U CZ 37636 U1 CZ37636 U1 CZ 37636U1
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- mixture
- fresh concrete
- weight
- concrete
- photovoltaic panels
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 46
- 239000004567 concrete Substances 0.000 title claims description 33
- 239000011521 glass Substances 0.000 title claims description 14
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 7
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 7
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims description 5
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 claims description 4
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims description 3
- 229910021487 silica fume Inorganic materials 0.000 claims description 3
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 claims description 2
- 239000004575 stone Substances 0.000 claims description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 4
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 3
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 3
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 239000010787 construction and demolition waste Substances 0.000 description 2
- 239000008030 superplasticizer Substances 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002956 ash Substances 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 1
- 239000006063 cullet Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000005337 ground glass Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B18/04—Waste materials; Refuse
- C04B18/16—Waste materials; Refuse from building or ceramic industry
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B14/00—Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B14/02—Granular materials, e.g. microballoons
- C04B14/04—Silica-rich materials; Silicates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B18/04—Waste materials; Refuse
- C04B18/06—Combustion residues, e.g. purification products of smoke, fumes or exhaust gases
- C04B18/08—Flue dust, i.e. fly ash
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
- C04B28/04—Portland cements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Description
Čerstvá betonová směs obsahující recyklovanou skleněnou drť z fotovoltaických panelů
Oblast techniky
Technické řešení se týká čerstvého betonu, při jehož výrobě je přírodní kamenivo drcené a/nebo těžené nahrazeno skleněnou drtí získanou při recyklaci fotovoltaických panelů.
Dosavadní stav techniky
Beton patří mezi nejrozšířenější stavební materiály. Jedná se o kompozitní stavební hmotu, která je složena z pojiva, plniv, vody, přísad a příměsí. Funkce plniva tvořit kostru kompozitní hmoty je nejčastěji řešena kamenivem. Přírodní kamenivo patří mezi přírodní suroviny, jejichž zásoby jsou omezené a v současnosti se navyšují náklady na výrobu kvalitního přírodního kameniva pro použití ve stavebnictví. Nové kamenolomy a pískovny v rámci ČR nevznikají, současné zdroje se postupně tenčí.
Z enviromentálních i ekonomických důvodů tak roste praktická využitelnost alternativních plniv, které vznikají po ukončení životního cyklu mnoha konstrukcí a výrobků. Mezi nejčastěji uvažovaná plniva do čerstvých betonových směsí patří stavební recykláty, jejichž využitelnost z pohledu technického i ekonomického je omezena na výrobky nižších materiálových parametrů, produktů s nižší odolností a životností.
Patent CZ 307741 B6 s názvem „Způsob pro přípravu betonu s využitím recyklátu z inertního stavebně demoličního odpadu“ popisuje přípravu betonu s využitím recyklovaného kameniva ze stavebně demoličního odpadu, přičemž jako nutnou složku receptury uvádí křemičitý úlet, který je jakožto příměs cenově nákladnou a omezeně dostupnou vstupní surovinou.
Užitný vzor CZ 36331 U1 s názvem „Betonová směs s optimálním využitím stavebního recyklátu“ uvažuje o náhradě frakcí kameniva betonovým a cihelným recyklátem. Uvádí potřebu využití přečištěného recyklátu a vlastnosti stavebního recyklátu (zejména porozitu vstupní suroviny a její variace), které výrazně omezují jeho praktickou využitelnost pro betonové směsi pro výrobu stavebních prvků s vyšší užitnou hodnotou a trvanlivostí.
Využití stavebního recyklátu je omezeno na využití v betonových směsí nižších pevnostních tříd, pro vyšší pevnostní třídy je nutné vstupní suroviny podrobit třídění, odstranit zcela nevhodné složky stavebního recyklátu a provádět ověřovací zkoušky kvality, což vede k výraznému omezení využitelnosti v praxi.
Užitný vzor CZ 36444 U1 s názvem „Čerstvý beton s obsahem druhotného skla“ popisuje přípravu betonu z druhotného skla, přičemž uvádí použití jemně mletého skleněného prachu či použití skleněné drti v minimálním obsahu 5% z celkové hmotnosti čerstvého betonu.
Podstata technického řešení
Cílem technického řešení bylo navrhnout betonovou směs za využití recyklované skleněné drti z fotovoltaických panelů pro široké spektrum pevností v tlaku, tahu za ohybu, s odolnostmi proti působení vody a CHRL pro zhotovení betonových prefabrikátů na betonárně, prefa výrobě či pro výrobu ambulantně na stavbách (betonové desky, retardéry a zábrany, konstrukční prvky, podlahové desky).
Betonová směs podle tohoto technického řešení se vyznačuje tím, že obsahuje až 30 % hmotn. plniva frakce 0 až 4 mm z recyklované skleněné drti z fotovoltaických panelů, až 70 % hmotn.
- 1 CZ 37636 UI plniva frakce 0 až 32 mm z drceného či těženého přírodního kameniva, dále 0 až 20 % hmota, příměsí (popílek, jemně mletý vápenec, kamenné odprašky, mikrosilika, metakaolin), dále 0 až 2 % hmota, přísad pro ztekucení betonové směsi (plastifikátorů) a dále 10 až 30 % hmota, cementu třídy CEM I, CEM II nebo CEM III. Nedílnou složkou betonové směsi je i voda dávkovaná v rozsahu 3 až 12 % z celkové hmotnosti suchých složek čerstvé betonové směsi.
Jednotlivými kombinacemi lze dosahovat pevnostních tříd betonu Cl2/15 až C40/45, odolností betonu pro třídu prostředí XF1-XF4, v konzistencích S1-S5 (sednutím dle Abramse).
Použitím skleněné drti z fotovoltaických panelů nedochází k ponížení bazálních fýzikálněmechanických parametrů, nasákavosti, odolnosti proti působení vody a CHRL.
Příklady uskutečnění technického řešení
| Složka | směs 1 | směs 2 | směs 3 | směs 4 | směs 5 | směs 6 | směs 7 | smésB | směs 9 | směs 10 |
| skleněná drť frakce Q-4mm | 2,0 | 2,0 | 2,0 | 2,0 | 2,0 | 5,0 | 5,0 | 5,0 | 5,0 | 5r0 |
| kamenivo frakce 0-32 | 68,0 | 67,7 | 67,4 | 67,0 | 66,0 | 65,0 | 64,7 | 64,4 | 64,0 | 63rO |
| příměs (popílek) | 20,0 | 15,0 | 10,0 | 5,0 | 0,0 | 20,0 | 15,0 | 10,0 | 5,0 | oro |
| přísada (superplastifikátor) | 0,0 | o, 3 | 0,6 | 1,0 | 2,0 | 0,0 | 0,3 | 0,6 | 1,0 | 2r0 |
| cement CEMI/CEM II / CEM III | 10,0 | 15,0 | 20,0 | 25,0 | 30,0 | 10,0 | 15,0 | 20,0 | 25,0 | 30rO |
| celkem složky | 100,0 | 100,0 | 100rQ | iooro | iooro | 100r0 | 100r0 | 100r0 | 10Cr0 | 100,0 |
| voda hm. % ze sumy suchých složek | 12,0 | 9,0 | Λ0 | 5,0 | 3,0 | 12,0 | 9,0 | 7,0 | 5,0 | 3,0 |
| Složka | směs 11 | směs 12 | směs 13 | směs 14 | směs 15 | směs 16 | směs 17 | směs 18 | směs 19 | směs 20 |
| skleněná drť frakce 0-4mm | 10,0 | 10,0 | 10,0 | 10,0 | 10,0 | 15,0 | 15,0 | 15,0 | 15,0 | 15,0 |
| kamenivo frakce 0-32 | 60,0 | 59,7 | 59,4 | 59,0 | 58,0 | 55,0 | 54,7 | 54,4 | 54,0 | 53,0 |
| příměs (popílek) | 20,0 | 15,0 | 10,0 | 5,0 | 0,0 | 20,0 | 15,0 | 10,0 | 5,0 | 0,0 |
| přísada (superplastifikátor) | 0,0 | 0,3 | 0,6 | 1,0 | 2,0 | 0,0 | 0,3 | 0,6 | 1,0 | 2,0 |
| cement CEMI/CEM II /CEM III | 10,0 | 15,0 | 20,0 | 25,0 | 30,0 | 10,0 | 15,0 | 20,0 | 25,0 | 30,0 |
| celkem složky | 100,0 | 100,0 | iooro | 100rQ | iooro | 100r0 | 100r0 | 100,0 | 100,0 | 100,0 |
| voda hm. % ze sumy suchých složek | 12,0 | 9,0 | 7,0 | 5,0 | 3,0 | 12,0 | 9,0 | 7,0 | 5,0 | 3,0 |
| Složka | směs 21 | směs 22 | směs 23 | směs 24 | směs 25 | směs 26 | směs 27 | směs 28 | směs 29 | směs 30 |
| skleněná drť frakce 0-4mm | 20,0 | 20,0 | 20,0 | 20,0 | 20,0 | 30,0 | 30,0 | 30,0 | 30,0 | 30,0 |
| kamenivo frakce 0-32 | 50,0 | 49,7 | 49,4 | 49,0 | 48,0 | 40,0 | 39,7 | 39,4 | 39,0 | 38,0 |
| příměs (popílek) | 20,0 | 15,0 | 10,0 | 5,0 | 0,0 | 20,0 | 15,0 | 10,0 | 5,0 | 0,0 |
| přísada Isuperplastifíkátor) | 0,0 | □,3 | 0,6 | 1,0 | 2,0 | 0,0 | 0,3 | 0,6 | l,o | 2,0 |
| cement CEMI/CEM II/CEM III | 10,0 | 15,0 | 20,0 | 25,0 | 30,0 | 10,0 | 15,0 | 20,0 | 25,0 | 30,0 |
| celkem složky | 100,0 | 100,0 | 100,0 | 100r0 | 100r0 | 100,0 | 100,0 | 100r0 | 100,0 | 100,0 |
| voda hm. % ze sumy suchých složek | 12.0 | 9,0 | 7,0 | 5,0 | 3,0 | 12,0 | 9,0 | 7,0 | 5,0 | 3,0 |
Průmyslová využitelnost
Betonová směs podle technického řešení je průmyslově využitelná pro výrobu širokého spektra výrobků v místě výroby čerstvé betonové směsi i na stavbě po dopravě autodomíchávači.
Jednotlivými kombinacemi složek lze dosahovat výroby čerstvé betonové směsi v konzistencích
-2 CZ 37636 U1
S1-S5, s pevností v tlaku zatvrdlého betonu po 28 dnech v rozsahu pevnostní třídy C12/15 až C40/45, při dosažení požadavků pro třídu prostředí XF1-XF4 dle ČSN EN 206 v aktuálním znění.
Claims (2)
- NÁROKY NA OCHRANU1. Čerstvá betonová směs, obsahující recyklovanou skleněnou drť, vyznačující se tím, že obsahuje až 30 % hmotn. skleněné drti z fotovoltaických panelů frakce 0 až 4 mm, vodu dávkovanou 5 v rozsahu 3 až 12 % z celkové hmotnosti suchých složek čerstvé betonové směsi, až 70 % hmotn.plniva frakce 0 až 32 mm z drceného či těženého přírodního kameniva a 10 až 30 % hmotn. cementu třídy CEM I, CEM II nebo CEM III.
- 2. Čerstvá betonová směs podle nároku 1, vyznačující se tím, že dále obsahuje až 20 % hmotn. příměsí jako je popílek, jemně mletý vápenec, kamenné odprašky, mikrosilika, metakaolin.10 3. Čerstvá betonová směs podle nároku 1, vyznačující se tím, že dále obsahuje až 2 % hmotn.přísad pro ztekucení betonové směsi - plastifikátorů.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2023-41197U CZ37636U1 (cs) | 2023-08-03 | 2023-08-03 | Čerstvá betonová směs obsahující recyklovanou skleněnou drť z fotovoltaických panelů |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2023-41197U CZ37636U1 (cs) | 2023-08-03 | 2023-08-03 | Čerstvá betonová směs obsahující recyklovanou skleněnou drť z fotovoltaických panelů |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ37636U1 true CZ37636U1 (cs) | 2024-01-23 |
Family
ID=89661835
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2023-41197U CZ37636U1 (cs) | 2023-08-03 | 2023-08-03 | Čerstvá betonová směs obsahující recyklovanou skleněnou drť z fotovoltaických panelů |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ37636U1 (cs) |
-
2023
- 2023-08-03 CZ CZ2023-41197U patent/CZ37636U1/cs active IP Right Grant
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Rashwan et al. | Behaviour of fresh and hardened concrete incorporating marble and granite sludge as cement replacement | |
| Çakır | Experimental analysis of properties of recycled coarse aggregate (RCA) concrete with mineral additives | |
| Topçu et al. | Experimental investigation of some fresh and hardened properties of rubberized self-compacting concrete | |
| US7727327B2 (en) | Low embodied energy concrete mixture | |
| Tavakoli et al. | Properties of Concrete made with Waste Clay Brick as Sand Incorporating Nano SiO^ sub 2^ | |
| US20100242803A1 (en) | Low Embodied Energy Concrete Mixture | |
| Rani et al. | Mechanical Properties of Concrete with Partial replacement of Portland Cement by Clay brick powder | |
| Etxeberria et al. | Application of low grade recycled aggregates for non-structural concrete production in the city of Barcelona | |
| CN102690069A (zh) | 一种以建筑垃圾作为水泥原料的再生方法 | |
| CZ37636U1 (cs) | Čerstvá betonová směs obsahující recyklovanou skleněnou drť z fotovoltaických panelů | |
| KR101110235B1 (ko) | 시멘트 무첨가 콘크리트용 수용성 결합재 및 콘크리트의 제조방법 | |
| CN106892595A (zh) | 早强预应力孔道压浆料的制备方法 | |
| JP6965136B2 (ja) | 超速硬セメントを用いるモルタル又はコンクリートの施工方法 | |
| CN104761206B (zh) | 一种砂浆及其制备方法 | |
| Ahmed et al. | Ultra-High Performance Reinforced by Polypropylene Fiber Concrete Made with Recycled Coarse Aggregat | |
| Murtazayev et al. | Recycled Technogenic Raw Materials as an Effective Filler for Modern Construction Composites | |
| Abed et al. | Characteristics of environmentally-friendly cement and lime mortar containing recycled granite waste as a partial replacement of fine aggregate | |
| Fahmy et al. | Performance of concrete containing crushed waste concrete exposed to different fire temperatures | |
| CN104609792B (zh) | 一种具有高效防水防潮膨胀抗裂抗渗功能的砂浆的制备方法 | |
| CZ306029B6 (cs) | Cementový kompozit s nestejnorodou textilní drtí | |
| CZ32449U1 (cs) | Suchá betonová směs | |
| US8435342B2 (en) | Concrete composition | |
| CZ2024104A3 (cs) | Směs pro zdění, omítání, opravy a 3D tisk staveb s využitím stavebního recyklátu | |
| Karakurt | Fresh and hardened behaviour of self-compacted concrete with different mineral additives | |
| CZ36331U1 (cs) | Betonová směs s optimálním využitím stavebního recyklátu |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG1K | Utility model registered |
Effective date: 20240123 |