Moderní využití plastů ve stavebnictví

Stavba

Fotogalerie:

Přínos „umělých hmot" lze spatřovat nejen v technologickém pokroku, ale také ve zrodu špičkových materiálů a odlišném pojetí designu.

Pokud máme pojednat o plastech ve stavebnictví, je třeba pomalu a jistě zapomenout na současnost (rámy oken, dveře, trubky, střešní či podlahová krytina atd.) a začít velmi vážně hovořit o budoucnosti. Výzkum a vývoj moderních materiálů jde totiž kupředu tak rychle, že to laická a mnohdy i odborná veřejnost sotva stačí zaznamenat, natož sledovat. Schválně, slyšeli jste kupříkladu něco o aerogelech? A co všechno víte o hydrogelu, o silikonu, o plastových, nicméně zcela rovnocenných či dokonce mnohem kvalitnějších „náhražkách" přírodních materiálů?

Nevíte si rady se stavebními pracemi? Zeptejte se v PORADNĚ ZDE.

Říká se mu pevný kouř

Aerogel je nehmotná, pevná látka s nejnižší známou hustotou. Krychlový metr nejlehčí verze tohoto materiálu váží neuvěřitelných 1,9 gramů, neboť až 99,8 % jeho objemu tvoří vzduch a zbývající 0,2 % pak oxid křemičitý. Je to zároveň jediný materiál s porozitou přesahující 95 %. Navíc jsou tyto póry otevřené, takže plyny i kapaliny jím mohou procházet s minimálním omezením. Aerogely jsou tvořeny křemičitými strukturami ve tvaru dutých koulí velikosti několika nanometrů.

Důsledkem tvaru a velikosti těchto základních stavebních „kamenů" aerogelu je jeho obrovský vnitřní povrch, tedy poměr mezi povrchem vnitřní struktury a jejím objemem. Jeden jediný gram aerogelu má specifický povrch až 1 000 m2. Dá se tak použít jako absorpční materiál s dalšími mimořádnými fyzikálními vlastnostmi. Produkt disponuje vynikajícími termoizolačními vlastnostmi a nízkým součinitelem tepelné vodivosti (λ = 0,015-0,020 W/m.K, přičemž naprosto klidný vzduch má λ = 0,026 W/m.K).

Aerogely křemičité

Nejběžnější jsou aerogely křemičité (vyrábějí se z gelu oxidu křemičitého SiO2 při vysokých tlacích a teplotách s přídavkem katalyzátorů), existují však i aerogely na bázi uhlíku, hliníku, chrómu, zinku, cínu a dalších prvků. Vědci o aerogelu hovoří jako o nejdůležitějším materiálu 21. století.

Americká firma Aspen Aerogels vyrábí izolační rohože na bázi aerogelu, vyztužené textilními vlákny. Jsou vhodné pro izolace nejrůznějších potrubí, tepelných výměníků či na stavby protipožárních bariér. Izolační rohože se aplikují stejným způsobem jako běžné izolační materiály. Jejich pružnost umožňuje izolovat i velmi složité tvary, lze je řezat laserem, vodním paprskem nebo obyčejným nožem. K dosažení stejných parametrů jako při izolování minerální vlnou však stačí pouze čtvrtinová vrstva rohože na bázi aerogelu.

Pevný hydrogel

Plasty v polovině 20. století ovládly svět. Jejich velkým minusem je ovšem skutečnost, že se doposud vyrábějí hlavně z ropy, jejíž zásoby se rapidně snižují. Japonci nyní přicházejí s náhradním řešením, zaměřili se na jíl vylepšený hydrogely (ty se dnes běžně využívají především v medicíně, například při výrobě kontaktních čoček). Materiál připomíná želé a zatím mu schází pevnější konzistence, tuhost. Hydrogely jsou z 99 % tvořeny vodou. Podle časopisu Nature Materials tokijští vědci zkombinovali polymer s nanočásticemi jílu a vznikl nový materiál schopný držet tvar. Jinak řečeno, produkt se vyrovná plastům, je však nesrovnatelně ekologičtější.

Interiér rychle vytopí

Odborníci předpokládají, že materiál se „jednou" stane naprosto samozřejmou součástí stavebních procesů a tudíž i našich domovů. Vždyť v místnosti izolované několik milimetrů silnou vrstvou aerogelu se nebude muset topit dokonce ani v zimním období, neboť interiér se během několika desítek minut vytopí díky uvolněnému tělesnému teplu. A ještě další příklad: k nejslabším místům fasády domu logicky patří výplně okenních otvorů. Podle zahraničního tisku pak švédská firma Airglass vyvíjí nový materiál pro zasklívání oken, složený právě z vrstvy aerogelu vakuově uzavřené mezi dvě desky skla, vzorky zatím samozřejmě slouží výhradně k testování. Ale jednou...

Více článků z rubriky STAVBA na www.dumabyt.cz

Stálost teplého „ledu"

Následující téma se stavebnictvím na první pohled nesouvisí, ačkoli i zde by se dala najít určitá spojitost. Jde totiž o kluziště, o ledovou plochu, jejíž příprava a hlavně údržba odjakživa představovala problém. Člověk zde opět zvítězil nad přírodou a pomohl si - jak jinak - plastem. Konkrétně deskami Polystone Polar, vyrobenými na bázi polyetylenu (PE).

Výhodou kluziště ze syntetického ledu je především jeho snadná a rychlá montáž i demontáž. Základním stavebním komponentem je deska o rozměru 2 000 x 1 000 x 20 mm. Z těchto prvků se systémem pero-drážka na rovném a pevném podkladu vystaví plocha libovolné velikosti. Na podklad lze použít například OSB desky. Výhodou syntetického ledu je především jeho snadná údržba. Stačí jednou denně odstranit prach, hobliny a nečistoty z povrchu pomocí stěrky, průmyslového čisticího stroje nebo koštěte a následně umýt plochu běžným úklidovým prostředkem.

O optimální kluzné vlastnosti se postará speciální lubrikační emulze. Polystone Polar je materiál odolný vůči povětrnostním vlivům a UV záření, proto je vhodný jak do interiéru tak pro exteriérové instalace. Desky jsou nehořlavé, vyvinula je německá společnost Röchling Engineering Plastics a čtvereční metr stojí asi 130 euro. Není vyloučeno, že velmi pevný materiál, původně sloužící v průmyslu, může najít praktické uplatnění právě ve stavebnictví.

Kdo by neznal silikon

Silikony jsou syntetické, v přírodě se nevyskytující látky. Vyrábějí se ve formě tuhých látek, past, maziv a olejů až po kapalné formy a volbou radikálů lze modifikovat jejich vlastnosti.
Silikony disponují vynikajícími adhezivními vlastnostmi - například silikonovými tmely se dají lepit i beton, sklo či kov - neboť vzniklá chemická vazba je velmi pevná a dokonce spolehlivější než spoje vytvořené mechanickou či fyzikální metodou.

Stavební silikon

Silikon si většina lidí automaticky spojí s umělou krásou (poprsí), s mazlavostí (čerstvě aplikované těsnění), s kuchyní (pečicí formy), případně s dětmi (dudlíky) či se sportem (ochrana zubů hokejistů). Díky vynikajícím adhezním vlastnostem a odolnosti se ovšem silikon etabloval i ve stavebnictví. S jeho pomocí se dnes spojuje většina velmi porézních i neporézních materiálů, stejně jako obtížně lepitelných povrchů, k nimž se řadí beton, sklo, mramor, hliník, ocel a plasty. Silikony mohou zpevňovat drolící se fasády, narušené spoje nebo jiné oslabené struktury bez porušení integrity původního materiálu. Moderní silikonové nátěry chrání rekonstruované historické budovy před účinky koroze. Spoje vytvořené silikonovými lepidly a tmely jsou pevné při změnách teploty, při nadměrné vlhkosti, při smršťování, působení větru, zvuku i nejrůznějších vibrací. Silikonová těsnění samozřejmě především dokonale těsní, vyplňují spáry a tmelí nežádoucí mezery, ale mají také svou nezpochybnitelnou estetickou hodnotu.

Silikony bez problémů odolávají teplotám 180-200 °C, krátkodobě dokonce až 300 °C, pro svoji nevodivost mají své pevné místo v ochraně a izolaci elektrozařízení. Silikonové lubrikanty pak výrazně snižují tření mezi tělesy z různých materiálů - plastu, pryže, kovu nebo skla. Jsou to látky bez chuti a zápachu, nepodporují množení bakterií, nebarví ani nezpůsobují korozi jiných materiálů, takže se jednoznačně osvědčily ve vodoinstalacích.

Bezpečně drží skla v okenních rámech

Pro svoji vodoodpudivost s vysokou propustností vodních par se silikonové impregnace používají také k ošetření povrchů střešních tašek, keramických dlaždic, cihel, sádrokartonových desek, omítek, betonu nebo jako přísada do fasádních barev. Silikonové těsnicí materiály bezpečně drží skla v okenních rámech a na skleněných fasádách. Silikony rovněž prodlužují životnost povrchových nátěrů, proto se používají k ošetření mostů, potrubí a jinde.

Specifika montáže

Krytiny Eureko se dodávají jako kompletní systém včetně doplňků (krajové šablony, hřebenáče, odvětrání střešního pláště a střešní prostupy). Tyto doplňky lze snadno nahradit i klasickým klempířským materiálem. Žádná omezení neplatí ani pro spojovací materiál a komponenty (měď, ocel, zinek, hliník).

Práce s plastovou krytinou nevyžaduje speciální nářadí, dělení šablon se provádí ostrým nožem. Při práci je však třeba pamatovat na roztažnost materiálu a tudíž nutnost používat předepsanou sílu hřebíků (2,5-2,8 mm).

Pro pokládku břidlicových krytin BNC a CPS je zapotřebí plné bednění střechy ze suchých prken nebo OSB desek, krytina se klade na kontaktní difuzní fólii.

Od pravé břidlice s typickým matným leskem i barevností je téměř k nerozeznání. A přitom jde o plast. Přesněji o tzv. plastovou břidlici, která kopíruje přírodní originál a dává mu do vínku spoustu užitečných vlastností navíc. Plastové šablony jsou například lehčí (6--7 kg/m2), velmi houževnaté, nenasákavé a mimořádně odolné. Nepodléhají erozi, jsou imunní vůči mechům a lišejníkům. V zimě nehrozí přetížení střechy přívalem těžkého sněhu, neboť lavina se na umělohmotných šablonách střešní krytiny neudrží a sjede dolů.

Původně v automobilovém průmyslu

Surovinou pro výrobu břidlicových šablon (Eureko) jsou samozřejmě plasty, které však původně sloužily k prvovýrobě v automobilovém průmyslu. Nepoužívají se ale tzv. směsné suroviny z komunálního odpadu. Prvky střešní krytiny jsou černošedé barvy a dělí se podle typu napodobovaného materiálu: „BNC" (břidlice německý čtverec) a „CPS" (česká plastová šablona).

text: Petr Saulich, foto, archiv

Poslat Messengerem