Concrete houses & cottages ...

I. Large houses.--II. Small houses.

The concrete house and its construction,

Mode of access: Internet.

Concrete country residences.

Mode of access: Internet.

The concrete engineer's handbook, a reference book dealing with cement, plain and reinforced concrete, building construction, architecture, concrete blocks, mill building, fireproof houses, etc.,

Mode of access: Internet.

Sustainable solutions for the construction sector: integration of secondary raw materials in the production cycle of concrete

The construction industry is one of the largest consumers of raw materials and energy and one of the highest contributor to green-houses gases emissions. In order to become more sustainable it needs to reduce the use of both raw materials and energy, thus lim-iting its environmental impact. Developing novel technologies to integrate secondary raw materials (i.e. lightweight recycled aggre-gates and alkali activated “cementless” binders - geopolymers) in the production cycle of concrete is an all-inclusive solution to im-prove both sustainability and cost-efficiency of construction industry. SUS-CON “SUStainable, Innovative and Energy-Efficiency CONcrete, based on the integration of all-waste materials” is an European project (duration 2012-2015), which aim was the inte-gration of secondary raw materials in the production cycle of concrete, thus resulting in innovative, sustainable and cost-effective building solutions. This paper presents the main outcomes related to the successful scaling-up of SUS-CON concrete solutions in traditional production plants. Two European industrial concrete producers have been involved, to design and produce both pre-cast components (blocks and panels) and ready-mixed concrete. Recycled polyurethane foams and mixed plastics were used as aggre-gates, PFA (Pulverized Fuel Ash, a by-product of coal fuelled power plants) and GGBS (Ground Granulated Blast furnace Slag, a by-product of iron and steel industries) as binders. Eventually, the installation of SUS-CON concrete solutions on real buildings has been demonstrated, with the construction of three mock-ups located in Europe (Spain, Turkey and Romania)

Concrete deterioration due to sulfide-bearing aggregates

Dans la région de Trois-Rivières (Québec, Canada), plus de 1 000 bâtiments résidentiels et commerciaux montrent de graves problèmes de détérioration du béton. Les problèmes de détérioration sont liés à l’oxydation des sulfures de fer incorporés dans le granulat utilisé pour la confection du béton. Ce projet de doctorat vise à mieux comprendre les mécanismes responsables de la détérioration de béton incorporant des granulats contenant des sulfures de fer, et ce afin de développer une méthodologie pour évaluer efficacement la réactivité potentielle de ce type de granulats. Un examen pétrographique détaillé de carottes de béton extraites de fondations résidentielles montrant différents degré d’endommagement a été réalisé. Le granulat problématique contenant des sulfures de fer a été identifié comme un gabbro à hypersthène incorporant différentes proportions (selon les différentes localisations dans les deux carrières d’origine) de pyrrhotite, pyrite, chalcopyrite et pentlandite. Les produits de réaction secondaires observés dans les échantillons dégradés comprennent des formes minérales de "rouille", gypse, ettringite et thaumasite. Ces observations ont permis de déterminer qu’en présence d’eau et d’oxygène, la pyrrhotite s’oxyde pour former des oxyhydroxides de fer et de l’acide sulfurique qui provoquent une attaque aux sulfates dans le béton. Tout d’abord, la fiabilité de l’approche chimique proposée dans la norme européenne NF EN 12 620, qui consiste à mesurer la teneur en soufre total (ST,% en masse) dans le granulat pour détecter la présence (ou non) de sulfures de fer, a été évaluée de façon critique. Environ 50% (21/43) des granulats testés, représentant une variété de types de roches/lithologies, a montré une ST > 0,10%, montrant qu’une proportion importante de types de roches ne contient pas une quantité notable de sulfure, qui, pour la plupart d’entre eux, sont susceptibles d’être inoffensifs dans le béton. Ces types de roches/granulats nécessiteraient toutefois d’autres tests pour identifier la présence potentielle de pyrrhotite compte tenu de la limite de ST de 0,10 % proposée dans les normes européennes. Basé sur une revue exhaustive de la littérature et de nombreuses analyses de laboratoire, un test accéléré d’expansion sur barres de mortier divisé en deux phases a ensuite été développé pour reproduire, en laboratoire, les mécanismes de détérioration observés à Trois-Rivières. Le test consiste en un conditionnement de 90 jours à 80°C/80% RH, avec 2 cycles de mouillage de trois heures chacun, par semaine, dans une solution d’hypochlorite de sodium (eau de javel) à 6% (Phase I), suivi d’une période pouvant atteindre 90 jours de conditionnement à 4°C/100 % HR (Phase II). Les granulats ayant un potentiel d’oxydation ont présenté une expansion de 0,10 % au cours de la Phase I, tandis que la formation potentielle de thaumasite est détectée par le regain rapide de l’expansion suivi par la destruction des échantillons durant la Phase II. Un test de consommation d’oxygène a également été modifié à partir d’un test de Drainage Minier Acide, afin d’évaluer quantitativement le potentiel d’oxydation des sulfures de fer incorporés dans les granulats à béton. Cette technique mesure le taux de consommation d’oxygène dans la partie supérieure d’un cylindre fermé contenant une couche de matériau compacté afin de déterminer son potentiel d’oxydation. Des paramètres optimisés pour évaluer le potentiel d’oxydation des granulats comprennent une taille de particule inférieure à 150 μm, saturation à 40 %, un rapport de 10 cm d’épaisseur de granulat par 10 cm de dégagement et trois heures d’essai à 22ᵒC. Les résultats obtenus montrent que le test est capable de discriminer les granulats contenant des sulfures de fer des granulats de contrôle (sans sulfures de fer) avec un seuil limite fixé à 5% d’oxygène consommé. Finalement, un protocole d’évaluation capable d’estimer les effets néfastes potentiels des granulats à béton incorporant des sulfures de fer a été proposé. Le protocole est divisé en 3 grandes phases: (1) mesure de la teneur en soufre total, (2) évaluation de la consommation d’oxygène, et (3) un test accéléré d’expansion sur barres de mortier. Des limites provisoires sont proposées pour chaque phase du protocole, qui doivent être encore validées par la mise à l’essai d’un plus large éventail de granulats.

How can land and urban development make houses healthier?

Traditionally, the main focus of the professional community involved with indoor air quality has been indoor pollution sources, preventing or reducing their emissions, as well as lowering the impact of the sources by replacing the polluted indoor air with "fresh" outdoor air. However, urban outdoor air cannot often be considered "fresh", as it contains high concentrations of pollutants emitted from motor vehicles - the main outdoor pollution sources in cities. Evidence from epidemiological studies conducted worldwide demonstrates that outdoor air quality has considerable effects on human health, despite the fact that people spend the majority of their time indoors. This is because pollution from outdoors penetrates indoors and becomes a major constituent of indoor pollution. Urban land and transport development has significant impact on the overall air quality of the urban airshed as well as the pollution concentration in the vicinity of high-density traffic areas. Therefore, an overall improvement in indoor air quality would be achieved by lowering urban airshed pollution, as well as by lowering the impact of the hot spots on indoor air. This paper explores the elements of urban land and vehicle transport developments, their impact on global and local air quality, and how the science of outdoor pollution generation and transport in the air could be utilized in urban development towards lowering indoor air pollution.

A pilot study on the effect of indoor particle sources on indoor particle concentration in residential houses

Characterization of indoor particle sources from 14 residential houses in Brisbane, Australia, was performed. The approximation of PM2.5 and the submicrometre particle number concentrations were measured simultaneously for more than 48 h in the kitchen of all the houses by using a photometer (DustTrak) and a condensation particle counter (CPC), respectively. From the real time indoor particle concentration data and a diary of indoor activities, the indoor particle sources were identified. The study found that among the indoor activities recorded in this study, frying, grilling, stove use, toasting, cooking pizza, smoking, candle vaporizing eucalyptus oil and fan heater use, could elevate the indoor particle number concentration levels by more than five times. The indoor approximation of PM2.5 concentrations could be close to 90 times, 30 times and three times higher than the background levels during grilling, frying and smoking, respectively.

Indoor exposure to submicrometer particles and PM2.5 in residential houses in Brisbane, Australia

As part of a large study investigating indoor air in residential houses in Brisbane, Australia, the purpose of this work was to quantify indoor exposure to submicrometer particles and PM2.5 for the inhabitants of 14 houses. Particle concentrations were measured simultaneously for more than 48 hours in the kitchens of all the houses by using a condensation particle counter (CPC) and a photometer (DustTrak). The occupants of the houses were asked to fill in a diary, noting the time and duration of any activity occurring throughout the house during measurement, as well as their presence or absence from home. From the time series concentration data and the information about indoor activities, exposure to the inhabitants of the houses was calculated for the entire time they spent at home as well as during indoor activities resulting in particle generation. The results show that the highest median concentration level occurred during cooking periods for both particle number concentration (47.5´103 particles cm-3) and PM2.5 concentration (13.4 mg m-3). The highest residential exposure period was the sleeping period for both particle number exposure (31%) and PM2.5 exposure (45.6%). The percentage of the average residential particle exposure level in total 24h particle exposure level was approximating 70% for both particle number and PM2.5 exposure.