Experimental study of a foam concrete based on local Tunisian materials

Dorra Ellouze,Karim Miled,A Diouri,M Saadi,A Boukhari,L Bahi,J Aride,N Khachani,A Nounah,L Ait Brahim

doi:10.1051/matecconf/201814901027

Abstract

The building sector in Tunisia is very energy-intensive, the largest share of energy consumption comes from factories of building materials namely brick and cement plants. This work is part of the reduction of the energy bill in the building envelope. Indeed, the foam concrete can be walls in single or double wall with better insulating power. This paper presents an experimental study on the technical problems related to the formulation and manufacture of a new cellular concrete in Tunisia, called "foam" concrete, from Tunisian local materials. Indeed, six varieties of sand of different provenance and grain size will be analyzed, the "good" sand is the one that is best suited for the manufacture of foam concrete. Two clean, fine-grained (0/2mm) rolled grain sands were retained. Then four foam concretes were formulated using each time a single type of sand and varying the density namely 0.8 and 1. These four formulations were tested mechanically and thermally. The results found showed that compressive strengths do not exceed 1.5 MPa at 28 days. Thus, the foam concrete can be used only as a filling concrete in non-load bearing elements such as partition walls. The guarded hot plate method was used to determine the thermal conductivities of the four foamed concretes studied. A low thermal conductivity was found of the order of 0.22 W/m°K which prove the insulating power of foam concrete.

Highlights

Ce travail s’inscrit dans le cadre de la réduction de la facture énergétique engendrée par les matériaux de construction traditionnels et énergivores tels que le ciment et les briques rouges en terre cuite utilisés dans l’enveloppe des bâtiments, suite aux recommandations de l'Agence Nationale de la Maîtrise de l'Energie (ANME) [1]
Nous retenons les deux sables S1 et S6 pour formuler le béton mousse et pour tester l’effet de la forme de grains roulée ou concassée sur le béton mousse
Characterization and simulation of microstructure and properties of EPS lightweight concrete, International Journal of Cement Composites and Lightweight Concrete, vol 37 , pp 1666–1673

Summary

Introduction

Ce travail s’inscrit dans le cadre de la réduction de la facture énergétique engendrée par les matériaux de construction traditionnels et énergivores tels que le ciment et les briques rouges en terre cuite utilisés dans l’enveloppe des bâtiments, suite aux recommandations de l'Agence Nationale de la Maîtrise de l'Energie (ANME) [1]. Cette recherche propose une étude expérimentale sur la formulation et la fabrication d'un nouveau béton cellulaire en Tunisie, dit béton "mousse" à partir des matériaux locaux tunisiens. 2,71 nécessaires dans la confection du béton mousse et notamment le bon sable garantissant une mousse stable dans le mélange. On réalise les essais mécaniques et thermiques sur les différents échantillons du béton mousse. L’acquisition des matériaux et du matériel nécessaires pour la confection du béton mousse ainsi que les essais mécaniques et thermiques de cette étude expérimentale ont été cofinancés par le Centre. Le comportement du béton mousse a fait l’objet divers recherches scientifiques à savoir les études de Ramamurthy et al (2006 à 2012) [2 à 7], de Panesar (2013), de Lukatis et al (2003) et de Bouvard et al (2007). Le comportement du béton mousse a fait l’objet divers recherches scientifiques à savoir les études de Ramamurthy et al (2006 à 2012) [2 à 7], de Panesar (2013), de Lukatis et al (2003) et de Bouvard et al (2007). [8 à 10]

Caractérisation des matériaux

Formulation et confection du béton mousse

Résistance à la compression

Conclusion