Materiały kompozytowe z zasobów leśnych dla wyższej jakości powietrza w pomieszczeniach
Poprawienie jakości powietrza w pomieszczeniach i wyeliminowanie emisji z materiałów budowlanych stanowi duże wyzwanie, z którym od wielu lat próbują zmierzyć się zarówno naukowcy, jak i podmioty przemysłowe. Nadmierne używanie materiałów, takich jak tworzywa sztuczne, w sektorze budowlanym jedynie pogorszyło sprawę, ponieważ ich zbyt niska przepuszczalność przyczyniła się do powstania tzw. syndromu chorego budynku (SBS). Z kolei stosowane powłoki znane są niestety z tego, że uwalniają dużą ilość lotnych związków organicznych (VOC). Osiągnięcia projektu OSIRYS (Forest based composites for façades and interior partitions to improve indoor air quality in new builds and restoration) pozwalają rozwiązać oba te problemy dzięki wdrożeniu jednego kompleksowego rozwiązania. Uczestniczącym w projekcie badaczom nie tylko udało się opracować nowe rodzaje materiałów, lecz też połączyć je, tworząc szereg produktów i systemów, w tym wielowarstwową fasadę, ścianę osłonową i wewnętrzne ścianki działowe, które można wykorzystać razem lub jako niezależne systemy podczas budowy nowych obiektów lub modernizacji starych. „Rozwiązania opracowane w ramach inicjatywy OSIRYS wykonane są z materiałów, które nie generują cząstek stałych, lotnych związków organicznych ani formaldehydu” – wyjaśnia dr Miriam Garcia, koordynatorka projektu. „Unikamy również stosowania czystych tworzyw sztucznych ze względu na ich nieprzepuszczalność. Zamiast nich wykorzystujemy wykonane z biopolimerów i naturalnych włókien biokompozyty zapewniające odpowiednią wymianę wilgoci z otoczeniem”. Szczególny nacisk położono na efektywność termiczną i ochronę przeciwpożarową, opracowując przy tym powłokę fotokatalityczną, która eliminuje lotne związki organiczne i mikroorganizmy pochodzące z innych materiałów. Do najważniejszych zalet systemów OSIRYS dr Garcia zalicza rzecz jasna ich efektywność energetyczną i środowiskową, a także wygląd zewnętrzny i możliwość wykorzystania szeregu różnych procesów produkcyjnych do ich wytworzenia – od wytłaczania (panele ognioodporne i panele wykonane z pianki drzewnej) po pultruzję (profile) i infuzję (panele okładzinowe). „Ta charakterystyka otwiera przed nami nieskończone możliwości w zakresie projektowania i dowodzi, że nowe materiały polimerowe nie tylko sprawdzają się w budownictwie, lecz także zapewniają szereg korzyści późniejszym użytkownikom. Dla producentów materiałów kompozytowych oznacza to nowe możliwości rynkowe” – zauważa. Trwają obecnie prace nad oceną cyklu życia opracowanych rozwiązań, chociaż już nad tym etapie badacze spodziewają się, że wykorzystanie materiałów naturalnych przełoży się na znaczne korzyści pod kątem ochrony środowiska. Osiągnięcia projektu OSIRYS spełniają również wymogi mechaniczne, akustyczne, termiczne i przeciwpożarowe ujęte w technicznych przepisach budowlanych. Zostały z sukcesem przetestowane w trzech obiektach pokazowych: budynku testowym KUBIK niedaleko Bilbao (Hiszpania), kompleksie sportowym w Tartu (Estonia) i siedmiopiętrowym budynku w San Sebastián (Hiszpania). Wiele zainteresowanych stron, od producentów materiałów po firmy budowlane, wyraziło już zainteresowanie nową technologią. Co przyniesie przyszłość? „Teraz potrzebujemy czasu, aby dowieść, że nowe produkty nadają się do stosowania w rzeczywistych warunkach” – zauważa dr Garcia. „Obiekty pokazowe w Tartu i San Sebastián stanowią wyjątkową szansę, aby sprawdzić, jak nowe rozwiązania będą sprawować się w nadchodzących latach”. Jako że projekt dobiegł już końca, konsorcjum zamierza teraz skupić się na optymalizacji poszczególnych procesów przemysłowych, aby z powodzeniem wprowadzić opracowane produkty na rynek. „Spodziewamy się, że komercjalizacja poszczególnych komponentów zakończy się w przeciągu roku do dwóch lat, jednak w przypadku pełnych systemów (wielowarstwowej fasady lub ściany osłonowej) proces ten może trwać dłużej” – podsumowuje dr Garcia.
Słowa kluczowe
OSIRYS, las, materiał kompozytowy, jakość powietrza w pomieszczeniach, lotne związki organiczne, fasada, wewnętrzna ścianka działowa, ściana osłonowa, mikroorganizmy, materiały budowlane
