Vad är kolsyra? – Definition från Kunskaper.se

Vad betyder kolsyra?

Kolsyra är den kemiska reaktionen mellan koldioxid som finns i luften och cementens hydratiseringsföreningar i betongkonstruktioner. Graden av kolsyra beror på de fysiska egenskaperna såsom design, förberedelse på plats, produktion och skydd, såväl som externa faktorer, såsom platsen och graden av exponering för föroreningar och andra miljöfaktorer. Kolsyra kan leda till korrosion av armeringsstålet och försämring av betongkonstruktioner.

Kunskaper.se Explains Carbonation

Kolsyreprocessen startar omedelbart när betong exponeras för luft. Koldioxid (CO₂

) penetrerar betongen genom porerna där den reagerar med kalciumhydroxiden och fukten i porerna för att bilda kalciumkarbonat . Koldioxiden kombineras med porvattnet och bildar en utspädd karbolsyra som verkar för att minska betongens alkalinitet.

Kolning minskar betongens naturliga alkalinitet från pH13 till ca pH8. Medan ett högt pH ger ett passiveringsskikt runt stålet, vid pH under 9,5 bryts passiveringsskiktet ner och utsätter armeringsstålet för de korrosiva effekterna av vatten och luft.

När stål rostar expanderar det i volym och utövar kraft på den omgivande betongen, vilket gör att betongen spricker och spricker i en hastighet som ökar exponentiellt om korrosionen inte förhindras.

Faktorer som påverkar betongkolsyra inkluderar:

Koncentration av CO₂

gas — Vanligtvis hög i städer på grund av föroreningar

Fuktighet — Helst 50%-70%, när lägre, finns det mindre vatten och när högre, vatten hämmar koldioxiddiffusion

Temperatur — högre kolsyra i varma miljöer

Porsystem av betongen — Bestäms av förhållandet mellan vatten och cement, hydratiseringsgrad och typ av bindemedel

Porositet och permeabilitet

Konsekvenser av kolsyra inkluderar:

Försämring av betongkonstruktioner genom korrosion av armeringsstålet

Ökad tryckhållfasthet för kolsyrad betong

Lätt ökning av klyvhållfastheten hos betong

Ökad elektrisk r esistivitet

Reducerad permeabilitet och porositet

Kolsyra känns igen av förekomsten av missfärgade områden på betongens yta. Om den är osynlig kan den visualiseras genom att använda fenolftalein, en indikatorlösning som är rosa i opåverkad betong och klar i kolsyrade områden.

Kolsyre kan förhindras genom:

Följa god byggsed

Förstå miljön

Använder lågt vatten-cementförhållande

Barriärbeläggningar

Mineralfärger

Skydd bör implementeras i situationer där kolsyrepenetration är djupare och nästan når stålarmeringen. När väl karbonatisering når armeringen kan det inte förhindras. Det är dock fortfarande möjligt att skydda stål från korrosion genom vattentätning för att förhindra inträngning av vatten.