Газосиликат блок: Газосиликатные блоки — купить у производителя Аэроблок в Калининграде

ESRL Global Monitoring Laboratory – Education and Outreach

Основы углеродного цикла и парникового эффекта

Атмосфера Земли

Источник: НАСА

Большая часть земной атмосферы состоит из смеси только несколько газов — азот, кислород и аргон; вместе эти три газа составляют более 99,5% всех молекул газа в атмосфера. Эти газы, которые наиболее обильный в атмосфере почти не влияют на нагревание Земли и ее атмосферу, так как они не поглощают видимый или инфракрасная радиация. Однако существуют второстепенные газы, которые составляют лишь небольшую часть атмосферу (около 0,43 % всех молекул воздуха, большую часть которых составляет вода пара при 0,39%), которые поглощают инфракрасное излучение. Эти «следовые» газы вносят существенный вклад в потепление земной поверхности и атмосферы из-за их способности сдерживать инфракрасное излучение, испускаемое Земля (подробности о парниковом эффекте см. ниже). Поскольку эти следы газы воздействуют на Землю примерно так же, как парник, их называют Парниковые газы, или ПГ.

Состав сухой атмосферы Земли (по состоянию на 2009 г.)

Водяной пар является наиболее важным парниковым газом, так как в глобальном масштабе он является самым распространенным из этих газов. хотя он варьируется от 0 до 3% в данном месте. NOAA Группа парниковых газов углеродного цикла (CCGG) обеспокоен обилием многих других парниковых газов, поскольку доминирующее роль в росте концентрации этих газов в атмосфере. Газы, измеряемые CCGG, включают углекислый газ (второй по важности ПГ), метан, оксид азота, гексафторид серы, озон и некоторые другие. Пока эти газы составляют лишь крошечную часть очень большой атмосферы Земли, их количества достаточно, чтобы поглотить большую часть инфракрасное излучение в атмосфере.

Влияющие парниковые газы

Углекислый газ (СО ₂ ) представляет собой бесцветный газ без запаха, состоящий из молекул, состоящих из два атома кислорода и один атом углерода. Углекислый газ производится когда органическое соединение углерода (например, древесина) или окаменевшее органическая материя, (например, уголь, нефть или природный газ) сжигается в присутствии кислород. Углекислый газ удаляется из атмосферы углеродом двуокись «раковины», такие как поглощение морской водой и фотосинтез обитающий в океане планктон и наземные растения, включая леса и луга.

Метан (CH ₄ ) представляет собой бесцветный нетоксичный газ без запаха, состоящий из молекул состоит из четырех атомов водорода и одного атома углерода. Метан это горючее и является основным компонентом природного газа. ископаемое топливо. Метан выделяется при разложении органических веществ в среды с низким содержанием кислорода. Природные источники включают водно-болотные угодья, болота болота, термиты и океаны. Человеческие источники включают в себя добыча ископаемого топлива и транспортировка природного газа, пищеварительные процессы у жвачных животных, таких как крупный рогатый скот, рис рисовые поля и захороненные отходы на свалках. Большая часть метана разбита вниз в атмосферу, реагируя с небольшими очень реактивными молекулы, называемые гидроксильными (ОН) радикалами.

Закись азота (N ₂ O) представляет собой бесцветный негорючий газ со сладковатым запахом, обычно известный как «веселящий газ» и иногда используемый в качестве анестетик.

Гексафторид серы (SF ₆ ) является чрезвычайно мощным парниковым газом. СФ ₆ очень стойкий, со временем жизни в атмосфере более тысяча лет. Таким образом, относительно небольшое количество SF ₆ может оказать существенное долгосрочное воздействие на глобальное изменение климата. СФ

Парниковый эффект

Источник: Barb Deluisi, NOAA

Многие из атмосферных следовые газы, несмотря на их относительно небольшое содержание, имеют большое влияние на Землю климат, из-за явления, называемого «Парниковый эффект».

Солнце в конце концов управляет климатом Земли, излучая энергию в виде солнечного света. Солнечный свет — это солнечное излучение в основном в виде видимого и меньшая часть как ультрафиолет (УФ) энергия. Это тоже называется коротковолновым излучением. Облака и поверхность Земли отражают часть этого поступающего солнечного излучения уходит обратно в космос (примерно 30%), часть (в основном УФ) поглощается атмосферой (около 20%), а оставшаяся половина поглощается на Земле поверхность. Солнечный свет, поглощаемый поверхностью Земли, согревает поверхность.

Источник: Барб Делуизи, NOAA

Солнечная энергия, которая поглощается поверхностью Земли, а затем излучается в другом форма. Поскольку Земля намного холоднее Солнца, она излучает слабее излучение с большей длиной волны, в инфракрасном диапазоне. Некоторые из это инфракрасное излучение беспрепятственно проходит через атмосферу, но большая часть поглощается ПГ, а затем повторно выбрасывается во все направлениях — в космос, к другим молекулам ПГ и обратно в Поверхность Земли. Таким образом, парниковые газы блокируют большую часть инфракрасного излучения. излучение в атмосфере, которое в противном случае вырвалось бы напрямую в космос.

Этот процесс является естественным и полезным, поскольку он поддерживает благоприятные условия жизни микробов, животных и обитателей растений. Средняя глобальная температура составляет 14°C (57°F), что примерно на 33°C (59°F) теплее, чем температуры были бы без атмосферы и парниковых газов. Из-за их способность поглощать инфракрасное излучение, молекулы ПГ обладают оказывает существенное влияние на климат Земли, выступая в качестве барьера для спасаясь от «тепла».

Уже более века, ученые поняли, что концентрации атмосферных газов могут существенно влияет на климат Земли посредством этого процесса.

Источник: Барб Делуизи, NOAA

По концентрации ПГ увеличиваются в атмосфере, больше инфракрасного излучения поглощается и меньше уходит прямо в космос, что приводит к усилению потепление. Это называется Улучшенный парниковый эффект.

Примечание: этот атмосферный процесс называется парниковым эффектом, так как атмосфера и теплица действуют таким образом, что сохраняют энергию как нагревать. Однако это несовершенная аналогия. Тепличные работы в первую очередь за счет предотвращения теплого воздуха (нагретого поступающим солнечным излучением) близко к земле от подъема из-за конвекция, тогда как атмосферный парниковый эффект работает, предотвращая инфракрасное излучение потеря для космоса. Несмотря на это тонкое различие, мы ссылаемся на это атмосферный процесс как парниковый эффект и эти газы как Парниковые газы из-за их роли в нагревании Земли.

Круговорот углерода

Парниковые газы, CO ₂ вызывает наибольшую озабоченность, поскольку вносит наибольший вклад в Улучшенный парниковый эффект и изменение климата. По этой причине ученые (в NOAA и других местах) изучали этот молекулу и пытается количественно определить ее количество в атмосферу и отслеживать, как и почему она меняется. СО ₂ молекула участвует в сложной серии процессов, называемых Углеродный цикл, где углерод атом внутри молекулы перемещается между множеством различных природных водоемов. Поскольку углерод переданы между водохранилища, процессы, которые выделяют CO ₂ в атмосферу называются источниками, а процессы, удаляющие CO ₂ из атмосферы называются поглотителями.

Углерод постоянно обменивается и перерабатывается в резервуарах через естественные процессы. Эти процессы протекают с разной скоростью: от краткосрочные колебания, которые происходят ежедневно и сезонно до очень долгосрочные циклы, которые происходят в течение сотен миллионов лет. Для например, существует четкий сезонный цикл атмосферного CO ₂ как растения фотосинтез в период вегетации удаляют большое количество CO ₂ . Дыхание (от обоих растений и животных) и разложение листьев, корней и органических соединения выделяют CO ₂ обратно в атмосферу. По шкале от десятилетий до столетий, уровни CO ₂ колеблются постепенно между океаном и атмосферными резервуарами по мере того, как океан происходит перемешивание (между поверхностными и глубинными водами) и поверхностные обмен вод CO ₂ с атмосферой. Встречаются и гораздо более длительные циклы, в масштабе геологическое время, за счет отложения и выветривания карбонатных и силикатных пород. Карбонатные породы, подобные известняку, образуются из раковин морских организмы, захороненные на дне океана, и они подвергаются химической эрозии по реакции с CO ₂ (помните, что CO ₂ смешанный с водой – кислота) в воздухе и в почвах. Силикатная порода реагирует с карбонатной породой глубоко под землей, производящей газ CO ₂ выходя из вулканов. Ископаемое топливо составляют относительно небольшую часть этих естественных геологических циклов.

Резервуары углерода и обмен

В масштабах времени большинства интерес к человеку (годы, десятилетия, столетия) атмосфера обменивается углеродом с тремя основными резервуарами: земная биосфера, океаны и ископаемое топливо.

Источник: NOAA

Земная биосфера

Земной биосфера определяет часть земной системы, которая поддерживает организмы, живущие на суше, и включает в себя растения, животных, почву микробы и разлагающиеся органические вещества. Поскольку углерод является основным компонент органических молекул, которые являются строительными блоками для всех жизни, большое количество органического материала хранится в земной биосфера — это один из главных резервуаров углерода. Кроме того, происходит большой сезонный обмен углеродом между земная биосфера и атмосфера. Поверхностные обмены (или «флюсы» ) возникают в результате жизнедеятельности организмов земной биосферы, и к ним, естественно, относятся как источники, так и тонет. Некоторые из основных источников земной биосферы атмосферный СО ₂ включая дыхание наземным путем биота (растения, животные, микроорганизмы, люди и т. д.), а также сжигание и разложение органического вещества. Удаление атмосферного CO ₂ в земной биосфере происходит посредством фотосинтеза. Растения использовать CO ₂ из атмосферы для создания пищи в виде органические вещества, которые, в свою очередь, становятся пищей для микробов, грибков, насекомых и высших организмов. Деятельность человека имеет значительное влияние на способность земной биосферы удалять или испускать углекислого газа с помощью таких методов, как вырубка леса и другие формы землеустройства.

Океаны

Океаны непрерывно обмен CO ₂ с атмосферой. Из-за большой поверхности площадь Мирового океана и высокая растворимость углекислого газа в воде (что создает угольная кислота ), океаны хранят очень большие количество углерода — примерно в 50 раз больше, чем в атмосфере или земной биосферы. Каждый год часть этого углерода высвобождается в атмосферу, и такое же количество попадает обратно в океанов (хотя оба процесса могут происходить в разных частях Мировой океан). Кроме того, организмы внутри морская биосфера фотосинтез и вдыхание CO ₂ . Из-за медленная скорость смешения поверхностных и глубинных вод океана, только поверхностные воды ответственны за кратковременные изменения атмосферного СО ₂ . По концентрации CO ₂ в атмосфере увеличивается, сток океана также немного увеличивается. Океаны будут в конечном итоге поглощает большую часть CO ₂ , выделяемого из деятельности человека, но на это уйдут тысячи лет. СО ₂ в виде угольной кислоты является слабой кислотой, и существуют глубокие воздействие на морские экосистемы из-за повышения кислотности океаны.

Ископаемое топливо

Источник: EPA

В течение миллионы лет, как биомасса от мертвых растений и микроорганизмов накапливалась в отложениях и подвергалась воздействию высоких температур и давление глубоко под поверхностью Земли, органические остатки от биосфера (как наземные, так и морские) были преобразованы в ископаемое топливо (уголь, нефть и природный газ). Однако, поскольку начало Индустриальная революция в 1800-х годах люди сжигали эти ископаемые виды топлива, высвобождая из них углерод обратно в атмосферу в виде CO ₂ . Процессы, которые заняли миллионы лет, чтобы удалить углерод из биосферы поменялись местами, так что один и тот же углерод высвобождается в беспрецедентные темпы в результате деятельности человека. Атмосферный CO ₂ уровней увеличились на 38% [по состоянию на 2009 год] с тех пор, как доиндустриальный раз и выше, чем когда-либо за последние 800 000 лет.

В настоящее время атмосферный Уровни CO ₂ продолжают расти с ускорением по мере люди сжигают ископаемое топливо с возрастающей скоростью. С точки зрения человека, CO ₂ выбрасывается при сгорании ископаемого топлива (вместе с цементом производства и другой деятельности человека) остается «навсегда» из-за к стабильности и долговечности CO ₂ в пределах атмосфера и океаны. Это будет иметь серьезные последствия для Земная система, как результат радиационного дисбаланса от Enhanced Парниковый эффект заметно изменит глобальный климат на веков до тысячелетий.

(Нажмите на график, чтобы просмотреть изображение в полном размере)

Эффективность выбранных нанотрубок — Ведущий индийский журнал по строительству, инфраструктуре и гражданскому строительству

 Эксплуатация выбранных нанотрубок в цементном растворе в присутствии

Цементные пасты и строительные растворы обычно готовят из цемента и песка. Вода добавляется для приготовления однородной смеси, которая позволяет раствору прилипать к любой бетонной или кирпичной поверхности. Цемент действует как связующий материал, но в случае гладкой поверхности, такой как газобетонные блоки, бетон, кирпичи из летучей золы и подобные поверхности, связующие частицы цементного раствора не могут пропитаться. Таким образом, наблюдается отсутствие связи между цементным раствором и гладкой поверхностью. Это явление является основной причиной нарушения связи, что приводит к распространению трещин на гладкой поверхности, такой как газобетонные блоки и т. д. Это очень распространенная проблема, наблюдаемая в каждом подобном строительном проекте. Хотя есть несколько других факторов, которые ответственны за образование трещин в блоках AAC и аналогичных элементах кладки. В связи с этим мы можем провести общее исследование блоков AAC.

Блок AAC

Состав изменен в другом производственном подразделении.

1. Автоклавный газобетон – это легкий, прочный и хорошо изолирующий строительный продукт, который выпускается в различных размерах. Он также известен как автоклавный легкий бетон (ALC).

2. Это экологически чистые и экологичные строительные материалы.

3. AAC изготавливается из цемента, золы-уноса, песка, воды и алюминиевой пудры или аэрирующих добавок. Алюминиевый порошок реагирует с гидроксидом кальция и водой с образованием h3. Газообразный водород увеличивает объем сырьевой смеси за счет пузырьков газа. После процесса пропаривания и отверждения, а также взаимодействия с гидроксидом кальция образуется гидрат силиката кальция, который придает газобетонам прочность и легкость.

• Цементное вяжущее — затвердевает и связывает все материалы вместе.

• Зола-унос — Побочный продукт сжигания пылевидного угля. Он обеспечивает теплоизоляцию, огнестойкость и звукопоглощение.

• Песок – заполнитель, песок с содержанием кремнезема более 80% обычно используется в газобетонных кирпичах.

• Известняк — осадочная порода, состоящая в основном из минерального кальцита (карбонат кальция: CaCO3), которую можно приобрести напрямую в виде известняковой муки.

• Алюминиевый порошок. Алюминий является аэрирующим агентом, пузырьки воздуха (газообразный водород) образуются после реакции с гидроксидом кальция.

• Гипс — Гипс используется для быстрого схватывания

Подготовка смеси

1. Обыкновенный портландцемент (OPC) марки 53.

2. Зольную пыль и песок смешивают с водой для приготовления шлама. Шлам смешивают с другим известковым порошком, цементом, гипсом и алюминиевым порошком.

3. Порошок извести является еще одним ингредиентом.

Обработка (дозирование, смешивание)

Дозирование и смешивание являются важной операцией в процессе производства газобетонных блоков. Процесс дозирования и смешивания означает качество конечных продуктов. Соблюдение соотношения летучей золы или песка: извести: цемента: гипса = 69:20:8:3.

Алюминий @0,08% и вода в соотношении 0,60 к 0,65. На этом этапе ингредиенты смешиваются однородно и тонко, чтобы получить соответствующий продукт, готовый для производства газобетонных блоков. Система управления накапливает все компоненты в емкости для смешивания. Небольшой горшок используется для добавления алюминиевого порошка в сосуд.

Сбивание смеси начинают в течение нормативного времени и смесь разливают в формы. Процесс дозирования и смешивания продолжается, так как при перерыве между зарядкой и разрядкой элементов оставшаяся смесь может начать затвердевать и забивать весь блок.

Но, AAC Blocks показывает несколько проблем, на которые важно обратить внимание. Одной из важных причин является развитие трещин из-за объемных изменений. Эти изменения появляются в продукте из-за сушки/смачивания, изменения температуры или карбонизации. Усадка при высыхании представляет собой наиболее важное объемное изменение в течение срока службы любой конструкции из газобетона. Во-первых, скорость усадки при высыхании зависит от состава газобетона.

Сообщается, что усадка газобетона при высыхании только с цементом в качестве связующего значительно выше, чем усадка, полученная с известью или известью и цементом. Знания о правильном составе газобетонных блоков недостаточно, поскольку все еще существует обычная практика проектирования конструкций газобетонных блоков, включающая эмпирические процессы. Эти процессы обычно либо недооценивают риск возможных отказов из-за усадки при высыхании, либо недостаточно сильны, чтобы выявить потенциальную слабость. Даже национальный стандарт Чешской Республики CSN EN 680-733 1356:2006 недооценивает риски возможного повреждения, определяя общепринятый диапазон содержания влаги при сушке для оценки усадки при сушке от 30% до 6% по массе.

Эти пороговые значения представляют собой изменение содержания влаги в свеже произведенном газобетоне до равновесного содержания влаги в газобетоне. В недавних исследованиях был сделан вывод, что усадка при высыхании различных типов газобетонных блоков увеличивается с уменьшением содержания влаги в системе пор газобетона, и это увеличение является самым быстрым в диапазоне очень низкой влажности, намного ниже 6%.

Эта особенность процесса сушки газобетона обычно не учитывается разработчиками и может быть причиной растрескивания поверхности. С другой стороны, в некоторых научных работах уже существуют более сложные подходы к проектированию конструкций из газобетонных блоков, пока касающиеся только тепло- и влагопереноса. В этой статье мы представляем гидротермомеханическую модель, которая используется для описания гидродинамического расширения/усадки газобетона. Эта модель проверяется аппроксимацией лабораторного эксперимента по определению усадки при высыхании. Наконец, использование проверенных параметров модели продемонстрировано в долгосрочном моделировании гидродинамического расширения/усадки стены из газобетона с учетом реальных погодных данных. Начальная влажность материала задается по-разному, в пределах от 30 % до 6 % по массе и, таким образом, характеризует состояние материала в разные промежутки времени между его транспортировкой с завода и строительством на площадке.

Наилучшие характеристики газобетона были достигнуты при самом низком исходном содержании влаги в блоке. Во избежание механических повреждений, вызванных усадкой при высыхании, настоятельно рекомендуется использовать как можно больше сухого газобетона.