program for webinar futurecem teknologi og cementtype
TRANSCRIPT
1
Program for webinar
2
FutureCEM teknologi og cementtype
Produktegenskaber og erfaringer i beton
Certificering og standarder
- Brian Dürr
- Lasse Frølich
- Jacob Thrysøe
CEMENT
3
Cement & beton binderverden sammen
Hvorfor skal vi bruge cement?
4
Cement er hoved-
ingrediensen i beton.
Beton er verdens mest anvendte
byggemateriale og essentielt for
vores infrastruktur.
Hvor meget cement skal vi bruge?
5
cementforbrugforventes i 2020 at være
5 mia.
tons
Det globale
I fremtiden stiger verdens
cementforbrug endnu mere.
CEMENT
CEMENTcement
Regeringens klimaaftale & klimapartnerskaber
6
Michael Lundgaard Thomsen – Formand for den energitunge industri
Aalborg Portland 2030-roadmap
7
- Vejen til 30% reduktion i 2030 og
CO2-neutral produktion i 2050.
Roadmap for bæredygtig cementproduktion i Danmark
8
To kilder til CO2-udledning fra cementproduktion
Vi fokuserer på bæredygtighed i hele processen
9
BÆREDYGTIG CEMENTPRODUKTION
Produktion Produkt Symbiose Værdikæde
10
Fakta om
FutureCEM CEMENT
FutureCEM teknologien
11
I FutureCEM reduceres andelen af cementklinker og
erstattes med et mix af kalcineret ler og kalkfiller.
CEMENT
KLINKER
KLINKER
KALCINERET LEROG KALKFILLER
CEMENT
FutureCEM teknologien
12
BÆREDYGTIGT
INNOVATIVT & VALIDERET
PATENTERET TEKNOLOGI
GRØNNERE
Patenteret teknologi(muliggør produktion af højstyrkebeton med reduceret
klinkerindhold og udnyttelse af synergien med to
tilgængelige råmaterialer) Patentet dækker: USA, Canada, Mexico,
Europa, Indien, Kina og Australien.
Reduceret CO2-aftryk(erstatte op til 50% klinker
med andre råmaterialer)
Baseret på naturlige og
tilgængelige råmaterialer (kalkfiller og kalcineret ler)
Synergi mellem
kalkfiller og kalcineret ler(fuldskalatest i Grøn Beton II projektet)
FutureCEM teknologien
13
Ler har et lavere CO2-
aftryk end cementklinker.
Kalcineret ler produceres
ved lavere
temperatur end
cementklinker
med et mindre
CO2 aftryk i den
kemiske proces.
FutureCEM teknologien
14
CEMENT
Med vores nye cement
FutureCEMkan vi reducere CO2
aftrykket i cementen med
30%i forhold til vores RAPID cement og
20% i forhold til BASIS cement.
CO2
30%
Miljøvaredeklaration (EPD)
15
Miljøpåvirkning (global warming potential)
kg CO2 pr. ton
599
599 Kg
CO2-eqv
Produktfasen: ✓ Råmaterialer✓ Transport✓ Produktion
Tidslinje for lancering af FutureCEM i Denmark
16
FORÅR 2020
EFTERÅR 2020
VINTER 2020
Certificering(cementstandard EN 197-1)
Testprojekter
med kunder
ProduktlanceringCertificering(betonstandard DS 206)
Fuldskala test
færdigbeton
SOMMER 2020
EFTERÅR 2020
17
Produkt-
egenskaber CEMENT
18
RapidFutureCEM
FutureCEM styrke
19
CEMENT
Høj standardstyrke:
61 til 69 MPa efter 28 dage(sammenlignet med CEM I cementer, på trods
af et signifikant lavere klinkerindhold)
25 til 33 MPa efter 2 dage(lavere end hurtighærdende CEM I cementer,
der normal er mellem 34 og 42 MPa)
Produktdatablad for FutureCEM
20
Trykstyrke, 1 døgn MPa 13-19
Trykstyrke, 2 døgn MPa 25-33
Trykstyrke, 7 døgn MPa 41-49
Trykstyrke, 28 døgn MPa 61-69
Begyndende afbinding min 130-190
Vandbehov % 30
Volumenbestandighed mm 0,5
Finhed m2/kg 700
Refleksion, (DIN 5033) % 36
Absolut densitet kg/m3 3020
CO2 aftryk på cement
21
CO2 pr. ton cement CO2 pr. MPa
Kalcineret
FutureCEM synergieffekt
22
Kalkfiller Kalcineret ler
30% klinkererstatning
Tidlig og sen styrke
23
1 døgns styrke 28 døgns styrke
Varmeudvikling
24
Varmeudvikling i cementmørtel
FutureCEM ligger mellem
RAPID og LAVALKALI.
Samme billede for adiabatisk
varmeudvikling målt på beton.
Alkali og kloridindhold
25
Alkali Klorid
26
Fuldskalatest
og erfaringer
FutureCEM er et gennemafprøvet produkt
27
Cementen er testet i fuldskala gennem flere projekter:
• En støttevæg eksponeret for sulfat på Aalborg Portlands fabrik (2014)
• Dele af to broer for vejdirektoratet i Grøn Beton II projektet (2016-2018)
• Indendørs beton på DTU i grøn Beton II projektet (2019)
• Emner til eksponering i havvand ved Hirtshals (2018)
• En plads på Aalborg Portlands fabrik (2020)
• En plads på Unicons fabriksområde i Hjørring (2020)
Vores erfaringer
28
FutureCEM kan anvendes til alle typer beton:
• Lav/høj styrke
• Jordfugtig
• Sætmål
• Selvkompakterende
• Med/uden flyveaske
• Med/uden luftindblanding
Erfaringer og gode råd
29
Bearbejdelighed:
• Typisk skal mængden af superplast øges 50-75 % for
at opnå den samme bearbejdelighed som normalt
(med de nuværende tilsætningsstoffer på markedet).
• Selvkompakterende betoner med FutureCEM vil ofte
være mere robuste mod variationer og separation.
• Typisk skal doseringen af luftindblandingsmiddel ikke
ændres. Luftindholdet er stabilt og der kan forventes
samme luftporestruktur som normalt.
• Pumpbarheden er mindst ligeså god som normalt.
Erfaringer og gode råd
30
Afbindingstid og styrker:
• Afbindingstiden er på samme niveau som
med RAPID og BASIS.
• De tidlige styrker er lavere end med RAPID
eller BASIS (men højere end med LAVALKALI).
• De sene styrker er på niveau med RAPID og
BASIS. For at få præcis samme styrke, skal
der dog typisk tilsættes 3-5 % mere cement.
31
FutureCEM
i standarderne
32
FutureCEM kan anvendes i beton,
der certificeres efter:
”DS/EN 206 DK
NA:2020”
fra 1. januar 2021.
FutureCEM i betonstandarden – DS/EN 206 DK NA:2020
FutureCEM i betonstandarden – DS/EN 206 DK NA:2020
33
FutureCEM kan anvendes til beton i Danmark uden særskilt dokumentation:
Rapid
Lavalkali
Aalborg White
Basis cement
FutureCEM
Undersøgelser til dokumentation af FutureCEM (anneks N)
34
Sammenligningsgrundlag:• Kandidatbetoner (med FutureCEM) sammenlignes med referencebetoner i relevante
miljøpåvirkninger
• Samme forhold mellem pasta:luft:tilslag
• Samme 28 døgns trykstyrke (± 5%)
Egenskaber der skal dokumenteres:
• Styrkeudvikling, varmeudvikling, svind, krybning, E-modul, karbonatisering, luftporestruktur,
frostbestandighed, kloridmigration, sulfatbestandighed, alkalikiselreaktioner, … etc.
Dokumentation i praksis:
• Felteksponering af beton med FutureCEM.
Laboratorieforsøg foretaget af Teknologisk Institut
35
Referencebetoner:
• Miljøpåvirkning M – 75% Rapid cement + 25% flyveaske, v/c=0,53
• Miljøpåvirkning A – 75% Rapid cement + 25% flyveaske, v/c=0,43
• Miljøpåvirkning A – 100% Rapid cement, v/c=0,43
• Miljøpåvirkning E – 75% Lavalkali cement + 25% flyveaske, v/c=0,38
Tre kandidatbetoner baseret på FutureCEM er fastlagt i miljøpåvirkning
M, A og E på baggrund af forundersøgelser for at ramme krav om
samme forhold mellem pasta:luft:tilslag, samt 28 døgnsstyrke.
Laboratorieundersøgelser ved Teknologisk Institut
36
Testomfang for reference- og kandidatbetoner:
Felteksponering af beton med FutureCEM
37
• 2 x 7 meter betonmur ved Aalborg Portlands gipslager (karbonatisering og sulfatangreb)
Aalborg Portland - gipslager Hveens Boulevard – Høje TaastrupHirtshals havn
2 m
1 m
• Hirtshals havn (kloridindtrængning, karbonatisering og sulfatangreb)
• Eksponeringsplads ved Hveens Boulevard (kloridindtrængning, karbonatisering og sulfat)
Dokumentationen er nu godkendt i S-328
38
Forhold der fortsat arbejdes med:
• Anvendelse sammen med mikrosilica
• Anvendelse i eksponeringsklasse XS2, XS3 og XA3
• Anvendelse med flyveaske i eksponeringsklasse XF2 og XF4 (frost med tø-salte)
• Frost-tø prøvning af beton med FutureCEM i XF2 og XF4
DS/EN 206 DK NA:2020 er gældende fra
1. januar 2021.
39
FutureCEM
i INF 135
INF 135 – Klassifikation af cement mht. alkaliindhold og sulfatbestandighed
40
Deklarering af alkaliindhold i cement• For Portland-flyveaskecement (CEM II/A-V og B-V) og Portland-kompositcementer
(CEM II A-M og B-M… fx FutureCEM) er det kun klinkerdelens alkaliindhold, der deklareres, og
ikke alkali i de tilsatte puzzolaner
Dette svarer til, at der tilsættes flyveaske i beton, hvor alkaliindholdet heller ikke medregnes
• For øvrige cementtyper måles alkali-indholdet direkte i cementen.
Tidslinje for lancering af FutureCEM i Denmark
41
FORÅR 2020
EFTERÅR 2020
VINTER 2020
Certificering(cementstandard EN 197-1)
Testprojekter
med kunder
ProduktlanceringCertificering(betonstandard DS 206)
Fuldskala test
færdigbeton
SOMMER 2020
EFTERÅR 2020
Nem adgang til information om FutureCEM
42
www.aalborgportland.dk/futurecem
Du kan downloade alt FutureCEM
materiale på vores hjemmeside.
43