Επιπτώσεις της φωτιάς στην αντοχή και ανθεκτικότητα δομικών λίθων

Μπρης, Θεόδωρος

dc.contributor.author	Μπρης, Θεόδωρος	el
dc.date.accessioned	2020-10-23T07:08:58Z
dc.date.available	2020-10-23T07:08:58Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/51603
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.19301
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Istria	en
dc.subject	Carrara	en
dc.subject	Lecce	en
dc.subject	Fire damage	en
dc.subject	Επιπτώσεις φωτιάς	el
dc.subject	Δομικοί λίθοι Ιταλίας	el
dc.title	Επιπτώσεις της φωτιάς στην αντοχή και ανθεκτικότητα δομικών λίθων	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Επιστήμη των υλικών, Διατήρηση πολιτιστικής κληρονομιάς	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2020-10-02
heal.abstract	Στόχος της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η μελέτη των επιπτώσεων της φωτιάς στην αντοχή και ανθεκτικότητα δομικών λίθων. Στο πλαίσιο αυτό μελετήθηκαν οι δομικοί λίθοι Istria, Carrara και Lecce της Ιταλίας, λόγω της εκτενούς χρήσης τους στην οικοδόμηση και διακόσμηση σημαντικών μνημείων πολιτιστικής κληρονομιάς της Ιταλικής χερσονήσου. Πιο αναλυτικά αναφέρονται τέτοιες περιπτώσεις μνημείων στο ειδικό θεωρητικό μέρος της διπλωματικής εργασίας. Το φαινόμενο της φωτιάς προσομοιώθηκε με την έκθεση των δοκιμίων των τριών αυτών διαφορετικών λιθότυπων σε διαφορετικές υψηλές θερμοκρασίες 300οC, 400oC, 600oC και 900oC σε φούρνο για 6 ώρες. Η μεθοδολογική προσέγγιση που ακολουθήθηκε, αφορούσε στον χαρακτηρισμό και την αξιολόγηση του κάθε λιθότυπου μέσω της σύγκρισης των αποτελεσμάτων συγκεκριμένων τεχνικών, πριν και μετά την έκθεση των δοκιμίων στις προαναφερθείσες διαφορετικές θερμοκρασίες. Πιο συγκεκριμένα, χρησιμοποιήθηκαν οι παρακάτω τεχνικές: Ψηφιακή μικροσκοπία (DM), για την αποτίμηση των μεταβολών στην υφή και τη μορφολογία των λίθων, Θερμικές μέθοδοι ανάλυσης (Θερμοβαρυμετρική & Διαφορική Θερμική Ανάλυση, Tg/DTA), για την ποιοτική και ποσοτική μελέτη της χημικής σύστασης, Υπερηχοσκόπιση (US) για τον έλεγχο της συνοχής και αντοχής των λίθων, Δοκιμές Εμβάπτισης για τον προσδιορισμό του ποσοστού ροφημένου νερού, καθώς και του ολικού ανοιχτού πορώδους προσβάσιμου στο νερό, και Χρωματομετρία για την αποτίμηση των αισθητικών αλλοιώσεων των λίθων. Διαπιστώνεται ότι τα χαρακτηριστικά των εξεταζόμενων λίθων υποβαθμίζονται μετά την έκθεσή τους στις διαφορετικές υψηλές θερμοκρασίες που χρησιμοποιήθηκαν για να προσομοιάσουν το φαινόμενο της φωτιάς. Τη χαμηλότερη ανθεκτικότητα παρουσίασε ο λίθος Lecce, ο οποίος μετά την έκθεσή του στους 900οC κατέρρευσε, θρυμματιζόμενος σε μικρά και μεγαλύτερα κομμάτια, ενώ και οι άλλοι δύο εξεταζόμενοι λιθότυποι στη συγκεκριμένη θερμοκρασία εμφάνισαν τα πιο απομειωμένα τους χαρακτηριστικά. Πιο συγκεκριμένα, παρουσίασαν απώλεια αυθεντικού υλικού και απώλεια της αρχικής κυβικής τους γεωμετρίας, καθώς και αισθητικές αλλοιώσεις. Αναλυτικότερα, η αύξηση της θερμοκρασίας έκθεσης των δοκιμίων όλων των λιθοτύπων οδηγεί στην μείωση της ταχύτητας διάδοσης των υπερήχων, γεγονός που συνεπάγεται μείωση της συνοχής τους και των μηχανικών αντοχών τους. Όμως, ο κάθε λιθότυπος παρουσιάζει διαφορετικά ποσοστά μεταβολής στην ταχύτητα διάδοσης των υπερήχων ανά θερμοκρασιακό διάστημα. Έτσι, ο λίθος Istria παρουσιάζει μεγαλύτερη μείωση ταχύτητας διάδοσης υπερήχων στο διάστημα 300οC-400οC, το μάρμαρο Carrara στο διάστημα 400οC-600οC, ενώ ο λιθότυπος Lecce στο διάστημα 600οC-900οC, όπου καταρρέει. Παράλληλα, με την αύξηση της θερμοκρασίας έκθεσης στα δοκίμια των λιθότυπων Istria και Carrara, παρατηρείται μεγάλη αύξηση του πορώδους, καθώς και του ποσοστού ροφημένου νερού (υδατική χωρητικότητα, WAC). Σε ότι αφορά όμως τον λιθότυπο Lecce, παρατηρείται ότι οι τιμές του πορώδους και του ποσοστού ροφημένου νερού, σε όλες τις εξεταζόμενες θερμοκρασίες έκθεσης των δοκιμίων παραμένουν αντίστοιχες, υποδεικνύοντας ότι το δίκτυο των πόρων που είναι προσβάσιμο στο νερό παραμένει παρόμοιο στο σύνολό του. Τέλος, σε ότι αφορά την αισθητική αλλοίωση των εξεταζόμενων δοκιμίων, όπως αυτή καταγράφεται από τη συνολική μεταβολή χρώματος ΔΕ, αξίζει να σημειωθεί ότι ο λίθος Lecce εμφανίζει τις υψηλότερες τιμές ΔΕ στις εξεταζόμενες θερμοκρασίες, σε σχέση με τους λιθότυπους Istria και Carrara, ενώ και οι τρεις λιθότυποι παρουσιάζουν την μεγαλύτερη αισθητική αλλοίωση (δηλαδή τις μεγαλύτερες τιμές ΔΕ) στους 600οC.	el
heal.advisorName	Μοροπούλου, Αντωνία	el
heal.advisorName	Χαριτίδης, Κωνσταντίνος	el
heal.advisorName	Zendri, Elisabetta	en
heal.committeeMemberName	Χαριτίδης, Κωνσταντίνος	el
heal.committeeMemberName	Ζουμπουλάκης, Λουκάς	el
heal.committeeMemberName	Μαμμά, Διομή	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	174 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false