熱的に快適な構造のための環境配慮型ジオポリマーロードベアリングレンガの性能

荷重支持用めっきは、建設業におけるセメントや鉄鋼の使用を削減することで環境に優しい代替手段を提供します。しかし、構造要件（高い圧縮強度と低い吸水率）を満たすレンガは通常、密度と熱伝導率が高く、室内の暖房と冷房により多くのエネルギーを要します。本研究は、熱絶縁性を改善した持続可能な荷重支持用レンガの開発を通じてこの課題に取り組みました。レンガは、産業廃棄物（フライアッシュとスラグ）をベースとした普通コンクリートおよびジオポリマーミックスを用い、軽量粗骨材と空気連行添加剤を様々な組み合わせで取り入れて製造および試験されました。各レンガタイプの圧縮強度、吸水率、熱伝導率を評価し、微細構造解析（SEM/EDX）も実施しました。結果は、空気連行添加剤を含むフライアッシュベースのジオポリマーレンガが、圧縮強度43MPa、吸水率4％、熱伝導率0.7 W/m·Kで構造性能と熱性能のバランスが最も良好であることを示しました。これらの値は荷重支持用めっきの要件を満たし、文献に報告されている一般的な従来のコンクリートレンガよりも低い熱伝導率を示しています。性能向上は、ジオポリマーバインダー形成と熱伝達を抑制する分散した空気孔の相乗効果に起因します。これらの知見は、廃棄物由来のジオポリマーバインダーと軽量骨材、空気連行添加剤の組み合わせが、高性能で省エネルギーなめっきユニットの製造に有望なアプローチを提供することを示しています。