Utilization of Alternative Fibres Manufactured from Recycled PET Bottles in Concrete Technology for the Improvement of Fire Resistance
Loading...
Date
2024-11-12
Authors
Sedlmajer, Martin
Zach, Jiří
Bubeník, Jan
Bydžovský, Jiří
Novák, Vítězslav
0000-0003-2615-7922Advisor
Referee
Mark
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
MDPI
Altmetrics
Abstract
This article addresses the potential use of secondary polymer fibres in the field of structural concrete as a replacement for primary polymer fibres (mainly polypropylene/PP/), which are used in concrete to enhance its resistance when exposed to high temperatures (especially in the case of fire). Research has shown that, in addition to PP fibres, polyethylene terephthalate/PET/fibres, produced by recycling packaging materials (mainly PET bottles), can also be used as an alternative. These fibres are industrially produced in similar dimensions as PP fibres and exhibit similar behaviour when added to fresh and hardened concrete. In terms of their effect on increasing resistance to extreme heat loads, it has been found that despite a higher melting point (Tm), concrete with these fibres demonstrates comparable fire resistance. Therefore, it can be concluded that secondary PET fibres represent an interesting alternative to primary PP fibres from the perspective of a circular economy, and their use in construction represents a potentially valuable application for PET obtained through the collection and recycling of PET packaging materials.
Tento článek se zabývá možným využitím sekundárních polymerních vláken v oblasti konstrukčního betonu jako náhrady primárních polymerních vláken (zejména polypropylenu/PP/), která se používají v betonu pro zvýšení jeho odolnosti při vystavení vysokým teplotám (zejména v případě požáru). Výzkum ukázal, že kromě PP vláken lze jako alternativu použít i polyetylentereftalátová vlákna/PET/, která se vyrábějí recyklací obalových materiálů (především PET lahví). Tato vlákna se průmyslově vyrábějí v podobných rozměrech jako PP vlákna a vykazují podobné chování včerstvém i ztvrdlém betonu. Z hlediska jejich vlivu na zvýšení odolnosti proti extrémnímu tepelnému zatížení bylo zjištěno, že i přes vyšší bod tání (Tm) vykazuje beton s těmito vlákny srovnatelnou požární odolnost. Lze tedy konstatovat, že sekundární PET vlákna představují z hlediska oběhového hospodářství zajímavou alternativu k primárním PP vláknům a jejich použití ve stavebnictví představuje potenciálně hodnotné využití PET získaného sběrem a recyklací PET obalových materiálů.
Tento článek se zabývá možným využitím sekundárních polymerních vláken v oblasti konstrukčního betonu jako náhrady primárních polymerních vláken (zejména polypropylenu/PP/), která se používají v betonu pro zvýšení jeho odolnosti při vystavení vysokým teplotám (zejména v případě požáru). Výzkum ukázal, že kromě PP vláken lze jako alternativu použít i polyetylentereftalátová vlákna/PET/, která se vyrábějí recyklací obalových materiálů (především PET lahví). Tato vlákna se průmyslově vyrábějí v podobných rozměrech jako PP vlákna a vykazují podobné chování včerstvém i ztvrdlém betonu. Z hlediska jejich vlivu na zvýšení odolnosti proti extrémnímu tepelnému zatížení bylo zjištěno, že i přes vyšší bod tání (Tm) vykazuje beton s těmito vlákny srovnatelnou požární odolnost. Lze tedy konstatovat, že sekundární PET vlákna představují z hlediska oběhového hospodářství zajímavou alternativu k primárním PP vláknům a jejich použití ve stavebnictví představuje potenciálně hodnotné využití PET získaného sběrem a recyklací PET obalových materiálů.
Description
Citation
Document type
Peer-reviewed
Document version
Published version
Date of access to the full text
Language of document
en