Investigation of Using Ceramic Wastes in Foam Concrete

Year 2023, Volume: 15 Issue: 2, 647 - 653, 14.07.2023

Nazım Kunduracı

https://doi.org/10.29137/umagd.1120064

Abstract

Concrete is used in buildings for strength, thermal conductivity and energy saving. It is desired that the density of the concrete used in the buildings be lightweight, have high strength and have good thermal and sound conductivity. Foam concrete is consisting of mixtures containing water, cement and special aggregates and having air gaps that independent each other at 75-80% of its volume. They are both low weight and have low thermal conductivity due to their porous structure. Foam concrete is using a lot of area such as production of block bricks, wall panels, production of screeds, lightweight concrete for wadding in tunnels and wells, production of thermally insulated lightweight tiles and ceramics. Foam concrete is produced by adding foaming agent to portland cement and water mixture. The foam produced is poured into molds according to the application area so the production is completed when the freezing time is completed. In this project, ceramic waste materials were adding into the foam concrete and trials were conducted. Ceramic wastes are difficult to recycle. Wastes are subjected to various grinding processes and they were reduced to below 300 microns. Experiments were made by adding ceramic waste in certain ratios to foam concrete resin instead of portland cement. As a result of this process the produced foam is environmentally friendly, 10% more economical, high strength and 10% lightweighter. Our produce is appropriate for using such areas; block brick, wall-panel production, screed etc.

Keywords

Ceramic waste, foam concrete, recycle, bulding materials

Seramik Atık İlaveli Hafifletilmiş Köpük Betonlar

Abstract

Konutlarda ve yapılarda dayanım, ısıl iletkenlik, enerjiden tasarruf için beton kullanılır. Beton kullanım alanına göre belirli özelliklere sahiptir. Yapılarda kullanılan betonun yoğunluklarının hafif olması buna bağlı olarak dayanımlarının belirli standartlarda olması ve ısıl ve ses iletkenliklerinin yüksek olması istenir. Köpük beton: içerisinde su, çimento ve özel agregaların (uçucu kül, ponza, perlit, bims, bazalt vb.) bulunduğu karışımlardan oluşan ve bünyesinde hacimce %75-80 oranında birbirinden ayrı hava boşluklarının olduğu gözenekli betona köpük beton denir. Gözenekli bir yapıda bulunmasından dolayı hem hafif hem de ısıl iletim katsayısı düşük malzemelerdir. Köpük beton kullanım alanları; blok tuğla, duvar panel üretimi, şap üretimi, tünel ve kuyularda dolgu amaçlı hafif beton, ısı yalıtımlı hafif kiremit ve seramik üretimi vb. alanlarda kullanılır. Köpük beton literatürde portland çimento ve su karışımına köpükleştirici ilave edilerek üretimi sağlanır. Üretilen köpük beton uygulama alanına göre kalıplara dökülerek şekillendirilir ve prizlenme süresi tamamlanınca üretim tamamlanır. Bu projede köpük beton reçetesine geri dönüştürülmüş seramik atık malzemeleri girilerek üretim sağlanmıştır. Seramik atıklar geri dönüşümü zor malzemelerdir. Çeşitli kırma-öğütme işlemlerine tabi tutulan atıklar 200mikron altına indirilmiştir. Reçeteye belirli oranlarda portland çimentosu yerine seramik atık katılarak üretim sağlanmıştır. Üretilen seramik atıklı köpük beton ile çevre dostu, %10 daha ekonomik, dayanımı yüksek, ses ve ısıl iletkenliği yüksek, % 10 daha hafif köpük beton geliştirilmiştir. Ürettiğimiz köpük beton; blok tuğla, duvar-panel üretiminde, şap üretiminde vb. alanlarda kullanılabilir.

Keywords

Seramik atık, Köpük beton, Geri dönüşüm, Yapı malzemesi

References

• Referanslar Referans 1. Alkaya, Ş. (2010). HAFĠF BETON ÜRETĠMĠNDE ORGANĠK ATIKLARIN (AYÇĠÇEĞĠ SAPI) KULLANILABĠLME OLANAKLARI(1-3). TEKİRDAĞ.
• Referans 2. Atabey, E. (2015, MAYIS 13). ZONGULDAK İLİ SU KAYNAKLARI-POTANSİYELİ VE KALİTESİ. http://www.esrefatabey.com.tr/upload/tibbi_jeoloji_dosya345.pdf adresinden alındı
• Referans 3. Concrete. (2019, MAYIS 11). ENCYLOPAEDİA BRITANNICA: https://www.britannica.com/technology/concrete-building-material#accordion-article-history adresinden alındı
• Referans 4. Erciyes, Y. (1963). Bims ve Bims Betonu Üzerine Araştırmalar. İmar ve İskan Bakanlığı Yayınları, 5-17.
• Referans 5. Gündüz, Ş. (2007, ŞUBAT). POLİSTREN AGREGALI HAFİF BETON ÜZERİNE DENEYSEL BİR ÇALIŞMA. YÜKSEK LİSANS TEZİ, GAZİ ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ , MİMARLIK, ANKARA.
• Referans 6. İhtiyaroğlu, E. (1976). TABİİ HAFİF AGREGALAR İLE İMAL EDİLEN HAFİF BETON BLOKLARIN DUVAR ELEMANI OLARAK ÖZELLİKLERİNİN TAYİNİ ÜZERİNE ARAŞTIRMA. İmar ve İskan Bakanlığı Yayınları, 5.
• Referans 7. Jones, M., & McCarthy, M. (2005). No Access Preliminary views on the potential of foamed concrete as a structural material. Magazine of Concrete Research, 21-31.
• Referans 8. K.Ramamurthy, Nambiar, E. K., & Ranjani, G. S. (2009). Cement and Concrete Composites. Elsevier Ltd.
• Referans 9. Konuk, H. (2003, OCAK). HAFİF AGREGALI BETONLARIN MEKANİK ÖZELİKLERİ VE ISI YALITIM(1). İSTANBUL.
• Referans 10. KORU, M. (2017). Köpük Betonun Yoğunluk ve Sıcaklığa Bağlı Isıl İletkenlik Katsayısının Isı Akış Ölçer Yöntemiyle Belirlenmesi. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 21(2), 614-622.
• Referans 11. Newman, j., & Owens, P. (2003). Properties of lightweight concrete . J. Newman, & B. S. Choo içinde, Advanced Concrete Teknology (s. 2/7). Great Britain: Butterworth-Heinemann Elsevier.
• Referans 12.Taşdemir, C. (2002). Gazbetonun Fiziksel ve Mekanik Özellikleri Üzerine Bir Değerlendirme. TMMOB Mimarlar Odası 1. Ulusal Yapı Malzemeleri Kongresi ve Sergisi, 2, s. 425-437. İSTANBUL.