English

Katalog předmětů

Identifikace

KódCJ059
NázevTeoretické základy speciálních stavebních hmot
Course nameTheoretical Basics of Special Building Materials

Zařazení

Zařazení ve studijních programech

Rozsah výuky

Přednášky2 [hodiny/týden], nepovinná
Cvičení2 [hodiny/týden], povinná

Zabezpečení výuky

ÚstavÚstav technologie stavebních hmot a dílců
GarantMarcela Fridrichová

Obsahové informace

Výsledkem výuky předmětu je znalost vybraných kapitol z fyzikální chemie vody, heterogenních disperzních systémů, povrchově aktivních látek a jejich vliv na vlastnosti stavebních materiálů. Dále se studenti seznámí se strukturou a vlastnostmi vybraných surovin pro výrobu stavebních materiálů a získají přehled o materiálech na bázi alkalicky aktivovaných aluminosilikátů a jejich vlastnostech. Ve cvičení si studenti osvojí přípravu vybraných alkalicky aktivovaných materiálů a otestují vliv povrchově aktivních látek na vlastnosti stavebních hmot.
Voda a její působení na stavební materiály, fázové rozhraní, povrchové napětí, povrchová adsorpce a desorpce, sorpční izotermy, disperzní systémy, asociativní koloidy, reologické vlastnosti disperzních systémů, povrchově aktivní látky a jejich působení ve stavebních materiálech, metakaolin, popílek, struska, vodní sklo, alkalicky aktivovaná struska, geopolymery.

Harmonogram přednášky

  • 1. Voda – vlastnosti a její projevy ve stavebních materiálech
  • 2. Fázová rozhraní, povrchové napětí, adsorpce
  • 3. Heterogenní disperze – stabilita, reologické vlastnosti
  • 4. Povrchově aktivní látky – plastifikátory, pěnotvorná činidla, odpěňovače, provzdušňující přísady, protismršťovací přísady
  • 5. Alkalicky aktivované aluminosilikáty – suroviny pro přípravu
  • 6. Alkalické aktivátory – vodní sklo, vlastnosti
  • 7. Struska – fyzikálně chemické vlastnosti a mineralogické složení
  • 8. Alkalicky aktivovaná struska
  • 9. Geopolymery
  • 10. Struskosíranový a struskovápenatý cement

Harmonogram cvičení

  • 1. Úvodní cvičení
  • 2. Stanovení povrchového napětí vody, roztoků solí a přísad do betonu.
  • 3. Stanovení kritické micelární koncentrace provzdušňovacích přísad.
  • 4. Stanovení vlivu různých druhů plastifikátorů na rheologii cementové pasty.
  • 5. Vliv dávky vodního skla při konstantním množství strusky na vlastnosti alkalicky aktivovaných struskových malt. Výroba zkušebních těles, posouzení zpracovatelnosti a pevností po 7 dnech zrání.
  • 6. Vliv složení vodního skla (silikátový modul) při konstantním množství strusky na vlastnosti alkalicky aktivovaných struskových malt. Výroba zkušebních těles, posouzení zpracovatelnosti a pevností po 7 dnech zrání.
  • 7. Příprava a zkoušení vlastností geopolymerů na bázi metakaolinu, stanovení vlivu různých druhů aktivátorů na mechanické vlastnosti připravených geopolymerů.
  • 8. Sledování vlivu doby míchání na vlastnosti sanačních omítek – na objemovou hmotnost, porozitu a pevnosti.
  • 9. Sledování tvorby výkvětů u geopolymerů s ohledem na složení směsi.
  • 10. Zápočet
Základy obecné a anorganické chemie, chemické složení stavebních materiálů, chemické názvosloví, chemie a technologie maltovin.

Základní literatura předmětu

Walter J. Moore: Physical Chemistry (Fifth Edition), , 1998
DAVIDOVITS Joseph : Geopolymer Chemistry and Applications 3rd edition, Institut Géopolymère, 2011
SHI, Caijun, KRIVENKO, Pavel, ROY, Della: Alkali-Activated Cements and Concretes, Taylor and Francis, 2006

Doporučená literatura ke studiu předmětu

BARTOVSKÁ, Lidmila, ŠIŠKOVÁ, Marie: Fyzikální chemie povrchů a koloidních soustav, VŠCHT v Praze, 2005