Impact of partial substitution of sand by compost  on the mechanical and thermal parameters of concrete

Halima Zaidi; Roukia Bouadam

doi:10.35784/bud-arch.5942

PDF (angielski)

Opublikowane: 2024-09-30

DOI: https://doi.org/10.35784/bud-arch.5942

Numer Tom 23 Nr 3 (2024)

Artykuły

Narodzenia Matki Bożej Klasztor Kozielszczyna w obwodzie połtawskim: ocena dziedzictwa architektonicznego i wyzwania współczesności
Halyna Osychenko, Oleksandr Anatolijowycz Khliupin

005-025
Zastosowanie modelu BIM do planowania prac rozbiórkowych
Aleksandra Radziejowska, Jakub Szeląg

027-042
Renowacja konstrukcji nośnych w wielokondygnacyjnym budynku mieszkalnym po pożarze spowodowanym działaniami wojennymi
Andrii Kramarchuk, Borys Ilnytskyy, Oksana Lytvyniak

043-053
Opracowanie modelu pomiaru przestrzennego poziomu niepełnosprawności miast w ramach bez barierowej dostępności dla pieszych: przykład centrum miasta Kırklareli
Serkan Sinmaz, Mete Korhan Özkök

055-085
Analiza posadowienia budynku na gruntach słabonośnych z wykorzystaniem MES
Bartłomiej Gąska, Krzysztof Nepelski

087-097
Wpływ częściowego zastąpienia piasku kompostem na parametry mechaniczne i termiczne betonu
Halima Zaidi, Roukia Bouadam

099-113
Eksperymentalna analiza betonu z częściowym zastąpieniem cementu popiołem ze spalonych odpadów szpitalnych
Muhammad Shoaib Iqbal, Qadir Bux, Afsar Ali, Saleh Mamman Abdullahi, Abdur Rahman

115-127
Wpływ rodzajów obróbki recyklingowanych kruszyw betonowych na właściwości betonu
Liudmyla Trykoz, Oleksii Zinchenko, Dmytro Borodin, Svitlana Kamchatna, Oksana Pustovoitova

129-137
Wpływ zmian w zagospodarowaniu przestrzennym na warunki mikroklimatyczne i komfort cieplny, na przykładzie Manufaktury w Łodzi
Anna Dominika Bochenek, Katarzyna Klemm, Amanda Szulc

139-158
Dostępność lokali usługowych dla osób z niepełnosprawnościami w zabytkowych obszarach Lublina
Hołownia, Małgorzata Kozak

159-170

Archiwum

2026

Tom 25 Nr 3
2026-07-31 19
Tom 25 Nr 2
2026-06-26 18
Tom 25 Nr 1
2026-03-31 16

2025

Tom 24 Nr 4
2025-12-16 14
Tom 24 Nr 3
2025-09-30 13
Tom 24 Nr 2
2025-06-25 13
Tom 24 Nr 1
2025-03-31 12

2024

Tom 23 Nr 4
2025-01-02 11
Tom 23 Nr 3
2024-10-07 10
Tom 23 Nr 2
2024-06-15 8
Tom 23 Nr 1
2024-03-29 6

2023

Tom 22 Nr 4
2023-12-29 9
Tom 22 Nr 3
2023-09-29 5
Tom 22 Nr 2
2023-06-30 3
Tom 22 Nr 1
2023-03-30 3

2022

Tom 21 Nr 4
2022-12-14 8
Tom 21 Nr 3
2022-11-02 3
Tom 21 Nr 2
2022-08-31 3
Tom 21 Nr 1
2022-03-30 3

Authors

Halima Zaidi

halima.zaidi@univ-constantine3.dz

Institute of Urban Techniques Management; University of Salah Boubnider-Constantine 3;

https://orcid.org/0000-0003-0373-1901

Roukia Bouadam

roukia.bouadam@univ-constantine3.dz

Institute of Urban Techniques Management; University of Salah Boubnider-Constantine 3;

https://orcid.org/0000-0002-1067-4848 ##orcid.unauthenticated##

Abstrakt

Badanie dotyczy recyklingu odpadów organicznych w Algierii w kontekście rosnącego zużycia zasobów naturalnych i energii w produkcji betonu oraz dużej ilości odpadów organicznych, które są wyrzucane. Celem jest wykorzystanie kompostu jako częściowego zamiennika piasku, aby zmniejszyć zużycie naturalnych kruszyw w przemyśle betonowym, a jednocześnie ponownie wykorzystać odpady w ramach gospodarki o obiegu zamkniętym. Przeprowadzono badanie eksperymentalne dotyczące właściwości termicznych i mechanicznych betonu w celu określenia wpływu częściowego zastąpienia piasku kompostem na te właściwości. Stworzono pięć mieszanek, w których piasek został zastąpiony kompostem w różnych proporcjach: 0, 5, 10, 15 i 20%. Konsystencja i gęstość zostały ocenione w pierwotnym stanie mieszanek. Na stwardniałym betonie przeprowadzono testy mechaniczne w celu określenia porowatości, wytrzymałości na ściskanie oraz wytrzymałości na zginanie. Przeprowadzono również testy termiczne na różnych rodzajach betonu, aby określić przewodność cieplną. Wyniki pokazują, że tekstura kompostu zmniejszyła konsystencję mieszanki, co podkreśla konieczność zastosowania domieszki w celu uzyskania pożądanej urabialności. Gęstość betonu, chociaż spełniała standardy betonu zwykłego, została zmniejszona. Właściwości mechaniczne betonu z niewielką ilością kompostu były podobne do betonu zwykłego, a większa porowatość poprawiła izolacyjność.

Słowa kluczowe:

beton zwykły, odpady organiczne, kompost, parametry mechaniczne, parametry termiczne

Bibliografia

[1] National Waste Agency, “Report on the State of Waste Management in Algeria”, 2020.

[2] National Waste Agency, “Household and similar waste characterization national campaign 2018 / 2019”, 2019.

[3] Energy and Mining Ministry, “National energy balance 2021”, 2022.

[4] Li Z., Advanced Concrete Technology, 1st ed. Wiley, 2011. https://doi.org/10.1002/9780470950067

[5] Bur N., Etude des caractéristiques physico-chimiques de nouveaux bétons éco-respectueux pour leur résistance à l’environnement dans le cadre du développement durable. PhD dissertation, Université de Strasbourg, 2012.

[6] Mindess S., “Sustainability of concrete”, in Developments in the Formulation and Reinforcement of Concrete, Elsevier, 2019, pp. 3–17. https://doi.org/10.1016/B978-0-08-102616-8.00001-0

[7] Pellegrino C. et al., “Recycled materials in concrete”, in Developments in the Formulation and Reinforcement of Concrete, Elsevier, 2019, pp. 19–54. https://doi.org/10.1016/B978-0-08-102616-8.00002-2

[8] Fapohunda C. et al., “A Review of the Properties, Structural Characteristics and Application Potentials of Concrete Containing Wood Waste as Partial Replacement of one of its Constituent Material”, YBL Journal of Built Environment, vol. 6, no. 1, (Jun. 2018), pp. 63–85. https://doi.org/10.2478/jbe-2018-0005

[9] Fowler D. W., “Polymers in concrete: a vision for the 21st century”, Cement and Concrete Composites, vol. 21, no. 5–6, (Dec. 1999), pp. 449–452. https://doi.org/10.1016/S0958-9465(99)00032-3

[10] Saikia N. and De Brito J., “Use of plastic waste as aggregate in cement mortar and concrete preparation: A review”, Construction and Building Materials, vol. 34, (Sep. 2012), pp. 385–401. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2012.02.066

[11] Ruiz-Herrero J. L. et al., “Mechanical and thermal performance of concrete and mortar cellular materials containing plastic waste”, Construction and Building Materials, vol. 104, (2016), pp. 298–310. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2015.12.005

[12] Huang B. et al., “Investigation into Waste Tire Rubber-Filled Concrete”, Journal of Materials in Civil Engineering, vol. 16, no. 3, (Jun. 2004), pp. 187–194. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0899-1561(2004)16:3(187)

[13] Shu X. and Huang B., “Recycling of waste tire rubber in asphalt and portland cement concrete: An overview”, Construction and Building Materials, vol. 67, (Sep. 2014), pp. 217–224. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2013.11.027

[14] Jani Y. and Hogland W., “Waste glass in the production of cement and concrete – A review”, Journal of Environmental Chemical Engineering, vol. 2, no. 3, (Sep. 2014), pp. 1767–1775. https://doi.org/10.1016/j.jece.2014.03.016

[15] Park S. B. et al., “Studies on mechanical properties of concrete containing waste glass aggregate”, Cement and Concrete Research, vol. 34, no. 12, (Dec. 2004), pp. 2181–2189. https://doi.org/10.1016/j.cemconres.2004.02.006

[16] Velay-Lizancos M. et al., “Concrete with fine and coarse recycled aggregates: E-modulus evolution, compressive strength and non-destructive testing at early ages”, Construction and Building Materials, vol. 193, (Dec. 2018), pp. 323–331. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2018.10.209

[17] Etxeberria M. et al., “Recycled aggregate concrete as structural material”, Materials and Structures, vol. 40, no. 5, (Feb. 2007), pp. 529–541. https://doi.org/10.1617/s11527-006-9161-5

[18] Rynk R., On-farm composting handbook. Ithaca, NY: Natural Resource, Agriculture, and Engineering Service, 1992.

[19] Bouadam R. et al., “Composting as a sustainable alternative to eliminate household and similar Waste in developing countries”, Humanities & Social Sciences Reviews, vol. 10, no. 6, (Nov. 2022), pp. 01–14. https://doi.org/10.18510/hssr.2022.1061

[20] Cuthbertson D. et al., “Biochar from residual biomass as a concrete filler for improved thermal and acoustic properties”, Biomass and Bioenergy, vol. 120, (Jan. 2019), pp. 77–83. https://doi.org/10.1016/j.biombioe.2018.11.007

[21] Nazari A. and Riahi S., “Improvement compressive strength of concrete in different curing media by Al2O3 nanoparticles”, Materials Science and Engineering: A, vol. 528, no. 3, (Jan. 2011), pp. 1183–1191. https://doi.org/10.1016/j.msea.2010.09.098

[22] Vijayalakshmi M. et al., “Strength and durability properties of concrete made with granite industry waste”, Construction and Building Materials, vol. 46, (Sep. 2013), pp. 1–7. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2013.04.018

[23] Vodák F. et al., “The effect of temperature on strength – porosity relationship for concrete”, Construction and Building Materials, vol. 18, no. 7, (Sep. 2004), pp. 529–534. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2004.04.009

[24] Alyamaç K. E. and Aydin A. B., “Concrete properties containing fine aggregate marble powder”, KSCE Journal of Civil Engineering, vol. 19, no. 7, (Nov. 2015), pp. 2208–2216. https://doi.org/10.1007/s12205-015-0327-y

[25] Asadi I. et al., “Thermal conductivity of concrete – A review”, Journal of Building Engineering, vol. 20, (Nov. 2018), pp. 81–93. https://doi.org/10.1016/j.jobe.2018.07.002

„Wpływ częściowego zastąpienia piasku kompostem na parametry mechaniczne i termiczne betonu” (2024) Budownictwo i Architektura / Civil and Architectural Engineering, 23(3), s. 099–113. doi:10.35784/bud-arch.5942.

##plugins.themes.bootstrap3.article.sidebar##

Numer Tom 23 Nr 3 (2024)

Archiwum

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

Authors

Abstrakt

Słowa kluczowe:

Bibliografia

##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

Licencja