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TitleFresh state characterization of lime mortars with PCM additions
Author(s)Lucas, S.
Senff, L.
Ferreira, V. M.
Aguiar, J. L. Barroso de
Labrincha, J. A.
KeywordsPhase change materials
Rheology
Flow table
Lime
Mortars
Issue date2010
PublisherKerschensteiner Verlag Gmbh
JournalApplied Rheology
Abstract(s)The application of sustainability principles in construction encourages the development of new products, with new functionalities and applications, able to improve buildings environmental performance. The use of latent heat storage materials in lime mortars aims to reduce the energy consumption of buildings. This work intends to evaluate the impact of phase change materials (PCM) incorporation in rheological and hardened state properties of aerial lime mortars. A fresh state characterization was conducted through the rheological study complemented with flow table tests of different mortar formulations. To complete the mortar characterization some hardened state properties (porosity, mechanical strength and microstructure) after 28 days, were also evaluated. It was concluded that, the PCM microcapsules incorporation does not compromise aerial lime mortars overall performance and may help to improve some characteristics like workability and mechanical strength. Therefore, it is possible to reduce the energy demand in old buildings, improving their performance and sustainability.
Die Anwendung von Nachhaltigkeitsprinzipien im Baubereich fördert die Entwicklung neuer Produkte mit neuen Funktionen und Anwendungen, die die Umweltbilanz von Gebäuden verbessern können. Die Anwendung von versteckten Wärme speicher materialien in Kalkmörteln hilft, den Energieverbrauch von Gebäuden zu reduzieren. In dieser Arbeit wird der Einfluss der Verwendung von Phasenänderungswerkstoffen (sogenannte Phase Change Materials, PCM) auf die rheologischen und Feststoffeigenschaften von oberirdischen Kalkmörteln untersucht. Eine Charakterisierung des Ausgangszustandes wurde mittels einer rheologischen Studie von verschiedenen Kalkmörteln durchgeführt, die durch Ausbreitversuche ergänzt wurde. Um die Charakterisierung der Kalkmörtel zu vervollständigen, wurden einige Feststoffeigenschaften (Porosität, mechanische Festigkeit und Mikrostruktur) nach 28 Tagen bestimmt. Die PCM-Mikrokapseln verschlechtern oberirdischen Kalkmörtel nicht und helfen, einige Eigenschaften wie z. B. Verarbeitbarkeit und mechanische Festigkeit zu verbessern. Somit ist es möglich, den Energieverbrauch in alten Gebäuden zu reduzieren und dadurch die Leistung und Nachhaltigkeit zu verbessern.
L'application des principes de développement durable au secteur du bâtiment encourage le développement de nouveaux produits, possédant de nouvelles fonctionnalités, de nouvelles applications et capables d'améliorer la performance environnementale des bâtiments. L'utilisation de matériaux de stockage de chaleur latente dans les mortiers de chaux aérienne vise à réduire la consommation énergétique des bâtiments. L’objectif du présent travail est l'évaluation de l'impact de l’incorporation de matériaux à changement de phase (PCM) sur les propriétés rhéologiques et de l'état durci des mortiers de chaux aérienne. Une caractérisation du mortier à l’état frais a été réalisée, notamment par le biais de tests rhéologiques complémentés par des tests sur table d'écoulement pour plusieurs formulations différentes de mortier. Les propriétés du mortier durci (porosité, résistance mécanique et la microstructure) ont également été évaluées après 28 jours. Il a été conclu que l’incorporation de microcapsules PCM ne compromet pas la performance globale des mortiers de chaux aérienne et peut contribuer à améliorer certaines de ses caractéristiques comme la maniabilité et la résistance mécanique. Il est par conséquent possible de réduire la consommation énergétique des bâtiments anciens tout en améliorant leur performance et leur durabilité.
TypeArticle
URIhttp://hdl.handle.net/1822/16911
DOI10.3933/ApplRheol-20-63162
ISSN1430-6395
1617-8106
Publisher versionhttp://www.ar.ethz.ch/
Peer-Reviewedyes
AccessOpen access
Appears in Collections:C-TAC - Artigos em Revistas Internacionais

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