Odolá teplotám až 1000 °C a hodí se i pro 3D tisk. V Liberci vyvinuli nový žáruvzdorný materiál
Vědci Technické univerzity v Liberci vyvinuli žáruvzdorný materiál, který dokáže prodloužit životnost konstrukcí při požáru. Zvyšuje tak šance na záchranu lidí i bezpečnost hasičů. Nový geopolymerní kompozit vydrží teploty až 1000 °C a před požárem už chrání například ocelové nosníky plynového zásobníku v Praze-Satalicích. A testují ho i krajští profesionální hasiči ve speciálním výcvikovém kontejneru v Raspenavě na Liberecku.
Geopolymer, který zvýší odolnost staveb proti zničení požárem, je možné nastříkat na jakýkoli materiál, vyjma polymeru. Například u OSB desek se tak doba prohoření zvýší ze 17 minut na pětinásobek.
„Ano, řádově na hodinu a půl. Je to samozřejmě odvislé od tloušťky stěny,“ potvrzuje Petr Louda, vedoucí výzkumného týmu z katedry materiálů Fakulty strojní Technické univerzity v Liberci.
Materiál je porézní, místy zhutnělý. „Druhou možností využití je 3D tisk. Architekti v tom vidí možnost, že už nemusí mít všude pravé úhly a že ty tvary můžou být ledasjaké,“ přidává další výhodu nové hmoty a dodává, že vrstvy při tisku navíc mezi sebou dobře prolnou a konstrukce je díky tomu homogenní.
Od betonu po polystyren
Petr Louda má v ruce vzorek materiálu, který vypadá jako obdélníkový rámeček s vlnovkou uvnitř. Na první pohled se podobá betonu. Na rozdíl od něj ale v ohni bez poškození vydrží mnohem déle. Zatímco beton snese teploty kolem 600 °C, což je teplota hoření dřeva, geopolymer vydrží 1000 °C.
Druhý vzorek vypadá jako kostka mýdla a je podstatně těžší, přestože je mnohem menší. „Když do geopolymeru přidáme trochu hliníkového prášku, tak nám napění. Ztratíme tím mechanické vlastnosti, ale získáme ty fyzikální, především izolaci,“ vysvětluje vedoucí výzkumu.
Výsledná hmota se pak podobá polystyrenu. Na rozdíl od něj ale vydrží teplotu kolem 800 °C a zvyšuje tak žáruvzdorné vlastnosti staveb.
Bezpečí při požáru
Kávovou sedlinu lze znovu využít ve stavebnictví. Beton s upraveným lógrem je až o 30 procent pevnější
Číst článek
Výzkumníci z liberecké univerzity konzultovali vlastnosti nové hmoty samozřejmě také s hasiči. I pro ně může v budoucnu znamenat velký přínos.
„Když přijde hasič do dřevostavby a podívá se na trámy, tak přesně odhadne, kdy ten trám ještě bude držet a kdy mu spadne na hlavu. Kdežto tohle nikdy neví u kovových staveb. Ocel dojde někam na 400 stupňů, v té chvíli ztratí svoje mechanické vlastnosti, ale hasiči nejsou schopni to na ní poznat,“ popisuje Petr Louda.
Geopolymer ovšem dokáže prodloužit žáruvzdornost kovové konstrukce na desítky minut. „Kdybyste na tuto ocelovou desku z druhé strany pustil hořák, projde teplo touto dvojkou plechu za desítky sekund. Velmi rychle. Geopolymer vám dovolí, abyste ještě po několika minutách tady měl ruku,“ předvádí expert na vlastnosti materiálů.
Patent máme, hledáme investora
Nový materiál tvoří lupek, tedy aluminosilikát, který vědci získávají v Českých lupkových závodech v Novém Strašecí. Po vytěžení se upraví a vznikne hmota, kterou je možné stříkat na cílové povrchy.
Dům vytištěný na 3D tiskárně? České firmy nabízejí Ukrajině pomoc s obnovou zničených měst
Číst článek
„Základní technologické postupy upraveného geopolymeru už máme patentovány. Teď hledáme investory, aplikátory, kteří ten geopolymer vezmou a posunou ho tam, kde dnes buď nic není, anebo je tam někdo jiný, například ten beton,“ doplňuje Petr Louda.
Materiál teď testují hasiči na polygonu v Raspenavě, kde simulují reálné situace rozvoje požáru ve speciálně upraveném kontejneru. „Ten jsme vystříkali geopolymerem tak, abychom zvýšili životnost ocelové konstrukce,“ popisuje vedoucí výzkumného týmu.
Pro testování vlastností nové hmoty nemohou být náročnější podmínky. „Není horší prostředí než hasičský trenažér, který hoří asi třikrát týdně,“ dodává Petr Louda.
