Publikowanie artykułów jest możliwe po podpisaniu zgody na przeniesienie licencji na czasopismo.
Niniejsze badania odpowiadają na krytyczną potrzebę opracowania przyjaznych dla środowiska materiałów budowlanych o skutecznych właściwościach izolacyjnych w południowej Algierii, regionie coraz bardziej dotkniętym ekstremalnymi zjawiskami naturalnymi, takimi jak intensywne ciepło. Poprzez eksplorację potencjału tynku, znanego ze swoich doskonałych właściwości izolacyjnych, oraz włókien palmowych, zrównoważonej alternatywy dla włókien syntetycznych, niniejsze badanie oferuje obiecującą przyszłość dla branży budowlanej w regionie. Kompozyty tynkowe wzmocnione 10-milimetrowymi włóknami palmowymi opracowano przy proporcjach włókien 2%, 4% i 6% oraz współczynnikach wody do tynku (W/P) 0,8, 1 i 1,5. Po 28 dniach oceniono właściwości fizyczne, mechaniczne i termiczne. Wyniki wykazały, że kompozyty z 6% włókien i współczynnikiem W/P 1,5 wykazywały korzystne właściwości fizyczne, w szczególności niską gęstość 0,88 g/cm³, co czyniło je lekkimi. Chociaż wytrzymałość na ściskanie spadła do 5,23 MPa wraz ze wzrostem zawartości włókien i wody, pozostała w dopuszczalnych granicach. Przewodność cieplna spadła do 0,19 W/mK, a ciepło właściwe wzrosło do 1012,17 J/kg·K, co podkreśla skuteczność materiału jako izolatora. Badanie to pokazuje potencjał lokalnych, zrównoważonych materiałów budowlanych, pozycjonując kompozyty tynkowe wzmocnione włóknami palmy daktylowej jako realne rozwiązanie dla zrównoważonego budownictwa. Wyniki zachęcają do dalszych badań nad optymalizacją tych kompozytów pod kątem szerszych zastosowań w budownictwie przyjaznym dla środowiska.
[1] Brunello V., Bersani D., Rampazzi L., Sansonetti A., Tedeschi C. “Gypsum-based mixes for conservation purposes: Evaluation of microstructural and mechanical features”, Materials and Structures, vol. 70, (2020), 207. https://doi.org/10.3989/mc.2020.05019 DOI: https://doi.org/10.3989/mc.2020.05019
[2] Charola A. E., Pühringer J., Steiger M. “Gypsum: A review of its role in the deterioration of building materials”, Environmental Geology, vol. 52(2), (2007), 207–220. https://doi.org/10.1007/s00254-006-0566-9 DOI: https://doi.org/10.1007/s00254-006-0566-9
[3] Chikhi M. “Young’s modulus and thermophysical performances of bio-sourced materials based on date palm fibers”, Energy and Buildings, vol. 129, (2016), 589–597. https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2016.08.034 DOI: https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2016.08.034
[4] Achour A., Ghomari F., Belayachi N. “Properties of cementitious mortars reinforced with natural fibers”, Journal of Adhesion Science and Technology, vol. 10, (2017), 1–25. https://doi.org/10.1080/01694243.2017.1290572
[5] Benaniba S., Driss Z., Djendel M., Raouache E., Boubaaya R., “Thermo-mechanical characterization of a bio-composite mortar reinforced with date palm fiber”, Journal of Engineered Fibers and Fabrics, vol. 15, (2020), 1–9. https://doi.org/10.1177/1558925020948234 DOI: https://doi.org/10.1177/1558925020948234
[6] Al-Rifaie W. N., Al-Niami M., “Mechanical performance of date palm fibre-reinforced gypsums”, Innovative Infrastructure Solutions, vol. 1, (2016), 18. https://doi.org/10.1007/s41062-016-0022-y DOI: https://doi.org/10.1007/s41062-016-0022-y
[7] Iucolano F., Caputo D., Leboffe F., Liguori B. “Mechanical behavior of plaster reinforced with abaca fibers”, Construction and Building Materials, vol. 99, (2015), 184–191. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2015.09.020 DOI: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2015.09.020
[8] Rachedi M., “Optimal composition of plaster mortar reinforced with palm fibers”, Journal of Civil Engineering and Environmental Sciences, vol. 4(2), (2018), 44–49. https://doi.org/10.17352/2455-488X.000027 DOI: https://doi.org/10.17352/2455-488X.000027
[9] Braiek A., Karkri M., Adili A., Ibos L., Ben Nasrallah S., “Estimation of the thermophysical properties of date palm fibers/gypsum composite for use as insulating materials in building’, Energy and Buildings, vol. 140, (2017), 268–279. https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2017.02.001 DOI: https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2017.02.001
[10] Rachedi M., Kriker A., “Investigation of the mechanical and thermal characteristics of an eco-insulating material made of plaster and date palm fibers”, Selected Scientific Papers - Journal of Civil Engineering, vol. 16(2), (2021), 55–66. https://doi.org/10.2478/sspjce-2021-0016 DOI: https://doi.org/10.2478/sspjce-2021-0016
[11] Chikhi M., Agoudjil B., Boudenne A., Gherabli A. “Experimental investigation of new biocomposite with low cost for thermal insulation”, Energy and Buildings, vol. 66, (2013), 267–273. https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2013.07.019 DOI: https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2013.07.019
[12] Kethiri M. A., Belghar N., Chikhi M., Boutera Y., Beldjani C., Tedeschi C., “Experimental study on the effect of date palm powder on the thermal and physico-mechanical properties of gypsum mortars”, Sustainability, vol. 16(9), (2024), 3015. https://doi.org/10.3390/su16073015
[13] Esan M. T., “Review of gypsum reinforced composites as building materials”, Discover Civil Engineering, vol. 1, (2024), 5. https://doi.org/10.1007/s44290-024-00005-x DOI: https://doi.org/10.1007/s44290-024-00005-x
[14] Souidi A., Atigui M., Maaloufa Y., Amazal M., Oubeddou S., Mounir S., Aharoune A., “Comparative study of gypsum composite materials reinforced with date palm and polyester fibres”, Journal of Composite and Advanced Materials, vol. 34(2), (2024), 133–142. https://doi.org/10.18280/rcma.340202 DOI: https://doi.org/10.18280/rcma.340202
[15] Asefa K. H., Tkue T. A., Yallew T. B., “Evaluating sisal fiber-reinforced gypsum composites for water absorption and mechanical performance”, Advances in Materials Science and Engineering, vol. 2024, (2024), 8864064. https://doi.org/10.1155/2024/8864064 DOI: https://doi.org/10.1155/2024/8864064
[16] Wan D., Tian C., Cai Q., Zhang X., “Investigating the characteristics and thermal performance of plaster composites enhanced with paddy husk”, Case Studies in Thermal Engineering, vol. 60, (2024), 104638. https://doi.org/10.1016/j.csite.2024.104638 DOI: https://doi.org/10.1016/j.csite.2024.104638
[17] Kethiri M. A., Belghar N., Chikhi M., Boutera Y., Beldjani C., Tedeschi C., “Experimental study on the effect of date palm powder on the thermal and physico-mechanical properties of gypsum mortars”, Sustainability, vol. 16(9), (2024), 3015. https://doi.org/10.1016/j.csite.2024.104638 DOI: https://doi.org/10.3390/su16073015
[18] Jedidi M., “Experimental study of the effect of the addition of Posidonia Oceanica fiber on the thermal and acoustic insulation properties of plaster”, Engineering Research Express, vol. 6, (2024), 035108. https://doi.org/10.1088/2631-8695/ad6818 DOI: https://doi.org/10.1088/2631-8695/ad6818
[19] Almi K., Benchabane A., Lakel S., Kriker A., “Potential utilization of date palm wood as composite reinforcement”, Journal of Reinforced Plastics and Composites, vol. 34(14), (2015), 1231–1240. https://doi.org/10.1177/0731684415588356 DOI: https://doi.org/10.1177/0731684415588356
[20] Kriker A., Debicki G., Bali A., Khenfer M. M., Chabannet M., “Mechanical properties of date palm fibres and reinforced date palm fibres concrete in hot-dry climate”, Cement and Concrete Composites, vol. 27(5), (2005), 554–564. https://doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2004.09.015 DOI: https://doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2004.09.015
[21] Achour A., Ghomari F., Belayachi N., “Properties of cementitious mortars reinforced with natural fibers”, Journal of Adhesion Science and Technology, vol. 31(10), (2017), 1–25. https://doi.org/10.1080/01694243.2017.1290572 DOI: https://doi.org/10.1080/01694243.2017.1290572
[22] Djouadi A., Khenfer M. M., Bali A., Bouziani T., “Effect of the addition of date palm fibers on thermal properties of plaster concrete: Experimental study and modelling”, Journal of Adhesion Science and Technology, vol. 28(20), (2014), 2100–2111. https://doi.org/10.1080/01694243.2014.948363 DOI: https://doi.org/10.1080/01694243.2014.948363
[23] Touil A., Lachheb A., “A new experimental strategy assessing the optimal thermo-mechanical properties of plaster composites containing Alfa fibers”, Energy & Buildings, vol. 262, (2022), 111984. https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2022.111984 DOI: https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2022.111984
[24] Naiiri F., Allegue L., Salem M., Zitoune R., Zidi M., “The effect of doum palm fibers on the mechanical and thermal properties of gypsum mortar”, Journal of Composite Materials, 53(19), (2019), 2641-2659. https://doi.org/10.1177/0021998319838319 DOI: https://doi.org/10.1177/0021998319838319
[25] Amara I., Mazioud A., Boulaoued I., Mhimid A.,“Experimental study on thermal properties of bio-composite (gypsum plaster reinforced with palm tree fibers) for building insulation”, International Journal of Heat Technology, vol. 35(3), (2017), 576–584. https://doi.org/10.18280/ijht.350314 DOI: https://doi.org/10.18280/ijht.350314
[26] Benmansour N., Agoudjil B., Gherabli A., “Thermal and mechanical performance of natural mortar reinforced with date palm fibers for use as insulating materials in building”, Energy and Buildings, vol. 81, (2014), 98–104. https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2014.05.032 DOI: https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2014.05.032
[27] Kharrati K., Salhi M., Sliman J., Abdeljabar R. “Thermomechanical and physical properties of plaster concrete reinforced with natural fibers”, Mechanics of Advanced Composite Structures, vol. 10(2), (2023), 295–308. https://doi.org/10.22075/macs.2023.28849.1447
[28] Ouakarrouch M., El Azhary K., Laaroussi N., Garoum M., Kifani-Sahban F., “Thermal performances and environmental analysis of a new composite building material based on gypsum plaster and chicken feathers waste”, Thermal Science and Engineering Progress, vol. 19, (2020), 100642. https://doi.org/10.1016/j.tsep.2020.100642 DOI: https://doi.org/10.1016/j.tsep.2020.100642
[29] Dawood E. T., Mezal A. M., “The properties of fiber reinforced gypsum plaster”, Journal of Scientific Research and Reports, vol. 3(10), (2014), 1339–1347. https://doi.org/10.9734/JSRR/2014/7356 DOI: https://doi.org/10.9734/JSRR/2014/7356
[30] Jia R., Wang Q., Feng P., “A comprehensive overview of fibre-reinforced gypsum-based composites (FRGCs) in the construction field”, Composites Part B: Engineering, vol. 205, (2021), 108540. https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2020.108540 DOI: https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2020.108540
Abstract views: 487
Downloads: 434

Utwór dostępny jest na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa 4.0 Międzynarodowe.
Publikowanie artykułów jest możliwe po podpisaniu zgody na przeniesienie licencji na czasopismo.
