2020
Influence of Superabsorbent Polymers on Moisture Control in Building Interiors
FOŘT, Jan; Jan KOČÍ; Jaroslav POKORNÝ and Robert ČERNÝBasic information
Original name
Influence of Superabsorbent Polymers on Moisture Control in Building Interiors
Name in Czech
Vliv superabsorpčních polymerů na kontrolu vlhkosti v interiérech budov
Authors
FOŘT, Jan (203 Czech Republic, guarantor, belonging to the institution); Jan KOČÍ (203 Czech Republic); Jaroslav POKORNÝ (203 Czech Republic, belonging to the institution) and Robert ČERNÝ (203 Czech Republic)
Edition
Energies, Switzerland, MDPI, 2020, 1996-1073
Other information
Language
English
Type of outcome
Article in a journal
Field of Study
20505 Composites
Country of publisher
Switzerland
Confidentiality degree
is not subject to a state or trade secret
References:
Impact factor
Impact factor: 3.004
RIV identification code
RIV/75081431:_____/20:00001900
Organization unit
Institute of Technology and Business in České Budějovice
UT WoS
000538041800152
Keywords (in Czech)
omítka; relativní vlhkost; superabsorpční polymer; zmírnění vlhkosti; výpočetní modelování
Keywords in English
plaster; relative humidity; superabsorbent polymer; moisture moderation; computational modeling
Changed: 28/1/2021 09:09, Ing. Barbora Langšádlová
V originále
Moisture loads in building interiors are accompanied by a deterioration of the indoor air quality. Such a phenomenon may induce serious health risks for building inhabitants as well as degradation of furnishing. Unfortunately, the employment of additional heat, ventilation and air conditioning (HVAC) devices does not comply with the sustainability principle due to increased energy consumption, thus cannot be viewed as an efficient solution. This study deals with the use of superabsorbent polymers (SAP) in cement-lime plasters, thus extends the current state of knowledge and outlines further possible development of novel moisture responsive plasters since lightweight aggregates do not provide the desired performance. To be specific, this paper contemplates the experimental analysis of novel plasters modified by 0.5, 1 and 1.5 wt. % of SAP to obtain input parameters for computational modeling. Based on the obtained outputs, the incorporation of SAP admixture resulted in a substantial increase in moisture transport properties including the water absorption coefficient and water vapor diffusion properties. The performed computational modeling revealed a considerable reduction of relative humidity fluctuations, thus mitigation of potential health issues associated with undesired moisture content in building interiors. Achieved results indicate that the SAP enhanced plasters have substantial passive moisture buffering performance and thus may contribute to the improvement of indoor air quality.
In Czech
Vlhkostní zatížení v interiérech budov je doprovázeno zhoršením kvality vnitřního vzduchu. Takový jev může vyvolat vážná zdravotní rizika pro obyvatele budov i zhoršení vybavení. Využití přídavných zařízení pro topení, ventilaci a klimatizaci (HVAC) bohužel nesplňuje princip udržitelnosti kvůli zvýšené spotřebě energie, a proto jej nelze považovat za efektivní řešení. Tato studie se zabývá použitím superabsorpčních polymerů (SAP) v cemento-vápenných omítkách, čímž rozšiřuje současný stav znalostí a nastiňuje další možný vývoj nových omítek reagujících na vlhkost, protože lehké agregáty neposkytují požadovaný výkon. Konkrétně tento článek uvažuje experimentální analýzu nových náplastí modifikovaných 0,5, 1 a 1,5 hm. % SAP k získání vstupních parametrů pro výpočetní modelování. Na základě získaných výstupů mělo začlenění přísady SAP za následek podstatné zvýšení transportních vlastností vlhkosti, včetně koeficientu absorpce vody a difúze vodních par. Provedené výpočtové modelování odhalilo značné snížení kolísání relativní vlhkosti, čímž zmírnilo potenciální zdravotní problémy spojené s nežádoucím obsahem vlhkosti v interiérech budov. Dosažené výsledky naznačují, že omítky se zvýšenou SAP mají podstatnou účinnost tlumení pasivní vlhkosti a mohou tak přispívat ke zlepšení kvality vnitřního vzduchu.