Show
Abstract
Abstract Details
بررسی خواص مکانیکی و حرارتی نانو بتن فوق سبک جهت ساخت اجسام شناور کاهنده ی تبخیر
Major Topic: Concrete Structures|سازه های بتنی
Abstract
رشد جمعیت و خشکسالی‌های پی‌درپی موجب فشار روزافزون بر منابع آب شیرین بخصوص در نواحی گرم و خشک جهان شده است. ذخیره آب در فصول پربارش از دیرباز روشی متداول برای غلبه بر مشکل کم‌آبی بوده است، هرچند تلفات ناشی از تبخیر باعث از دسترس خارج شدن بخش قابل‌توجهی از منابع ذخیره‌شده می‌شود. بدین منظور استفاده از پوشش‌های متداول پلاستیکی و پلیمری شناور در سطح آب مخازن به‌عنوان یک‌راه حل عملی بسیار موردتوجه قرارگرفته است. ویژگی ضروری این پوشش‌ها حفظ استانداردهای فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی کیفیت آب است. متأسفانه پوشش‌های موجود و مورداستفاده در درازمدت قادر به حفظ کیفیت مناسب آب نبوده و معمولاً تحت تأثیر تابش آفتاب تجزیه‌شده و باعث وارد شدن ترکیبات مضر به مخزن می‌شوند. در این تحقیق ساخت نمونه‌هایی از بتن فوق سبک شناور در سطح آب به‌عنوان یکی از بادوام‌ترین و به‌صرفه‌ترین گزینه‌ها که در درازمدت بتواند ضمن حفظ پارامترهای کیفی آب از تراوایی آب به سطح نمونه‌ها جلوگیری نماید هدف قرار گرفت. برای ساخت نمونه¬ها میزان سنگ‌دانه‌های پرلیت و لیکا، سیمان به همراه افزودنی‌های نانوسیلیس، میکروسیلیس و نانوچسب¬عایق در طرح اختلاط بتن، با تمرکز بر پارامترهای پایداری، کاهش هدایت حرارتی، نفوذپذیری، جذب آب و حفظ مقاومت مکانیکی لازم در درصدهای متفاوت موردبررسی و آزمایش قرار گرفتند که درنهایت منجر به ساخت بتن متخلخل شناور با مقاومت و ویژگی‌های حرارتی مطلوب شد. نتایج به‌دست‌آمده در ساخت این قطعات بتنی نقش مؤثری در حفاظت از منابع محدود آبی ایفا می‌نماید.
Keywords
بتن فوق سبک; اجسام شناور; کاهش تبخیر; نانوسیلیس
Highlighs
- 1) ساخت بتن فوق سبک با وزن مخصوص حدود 450 تا kg/m3 515 با قابلیت شناوری2) افزایش مقاومت فشاری بتن¬های فوق سبک با اضافه کردن نانوسیلیس و میکروسیلیس به¬طور توأم. 3) بیشترین کاهش جذب آب و ضریب هدایتی بتن فوق سبک با اضافه شدن 15% میکروسیلیس در طرح اختلاط
Referencrs
S. Rost, D. Gerten, A. Bondeau, W. Lucht, J. Rohwer, and S. Schaphoff, “Agricultural green and blue water consumption and its influence on the global water system,” Water Resour. Res., 2008.
D. Vanham, S. Del Pozo, A. G. Pekcan, L. Keinan-Boker, A. Trichopoulou, and B. M. Gawlik, “Water consumption related to different diets in Mediterranean cities,” Sci. Total Environ., vol. 573, pp. 96–105, 2016.
I. P. Craig, “Loss of storage water due to evaporation-a literature review,” 2005.
A. Dai, T. Zhao, and J. Chen, “Climate Change and Drought: a Precipitation and Evaporation Perspective,” Curr. Clim. Chang. Reports, vol. 4, no. 3, pp. 301–312, 2018.
S. Assouline, D. Russo, A. Silber, and D. Or, “Balancing water scarcity and quality for sustainable irrigated agriculture,” Water Resour. Res., vol. 51, no. 5, pp. 3419–3436, 2015.
M. M. Mekonnen and A. Y. Hoekstra, “Four billion people facing severe water scarcity,” Sci. Adv., vol. 2, no. 2, p. e1500323, 2016.
A. Dai, “Drought under global warming: a review,” Wiley Interdiscip. Rev. Clim. Chang., vol. 2, no. 1, pp. 45–65, 2013.
M. Aminzadeh, P. Lehmann, and D. Or, “Evaporation suppression and energy balance of water reservoirs covered with self-assembling floating elements,” Hydrol. Earth Syst. Sci., vol. 22, no. 7, pp. 4015–4032, 2018.
K. Panjabi, R. Rudra, and P. Goel, “Evaporation Retardation by Monomolecular Layers: An Experimental Study at the Aji Reservoir (India),” Open J. Civ. Eng., vol. 6, no. 03, p. 346, 2016.
W. W. Mansfield, “Influence of monolayers on the natural rate of evaporation of water,” Nature, vol. 175, no. 4449, p. 247, 1955.
R. G. Dressler and E. Guinat, “Evaporation control on water reservoirs,” Ind. Eng. Chem. Prod. Res. Dev., vol. 12, no. 1, pp. 80–82, 1973.
S. Assouline, K. Narkis, and D. Or, “Evaporation suppression from water reservoirs: Efficiency considerations of partial covers,” Water Resour. Res., vol. 47, no. 7, pp. 1–8, 2011.