Rewolucja w sektorze budowlanym
Wiele elementów stanowiących nieodłączną część współczesnych budynków, w tym fasady zewnętrzne, wewnętrzne ścianki działowe i sufity podwieszane, charakteryzuje się obecnie wysokim poziomem szarej energii. Biokompozyty wymagają znacznie mniej energii od istniejących materiałów, takich jak stal, cegła, beton czy nawet plastik wzmacniany włóknami szklanymi. Są jednak wrażliwe na wilgoć i biodegradację, co zmniejsza ich żywotność, szczególnie w zastosowaniach zewnętrznych. Aby zaradzić tym problemom, powołano do życia projekt BIOBUILD (High performance, economical and sustainable biocomposite building materials), finansowany ze środków UE. Głównym jego celem było zmniejszenie szarej energii o co najmniej 50% w porównaniu do istniejących materiałów przy utrzymaniu tego samego kosztu produkcji. Członkowie konsorcjum wybrali cztery scenariusze, dla których wykonali prototypy demonstracyjne. W biuletynie BIOBUILD publikowano informacje o doborze części, wymaganych parametrach, konstrukcjach i procesach technologicznych wraz z ocenami cyklu życia w celu ograniczania poziomu szarej energii elementów. Naukowcy użyli dwóch różnych żywic: nienasyconego poliestru, którego monomery są częściowo uzyskiwane z materiałów rolnych, i żywicy z alkoholu polifurfurylowego, będącej pochodną odpadów rolnych bogatych w hemicelulozę. Jako wzmocnienia użyto wytrzymałych włókien celulozowych uzyskiwanych z łodyg lnu i juty. Uczestnicy projektu BIOBUILD wprowadzili szereg rozwiązań mających poprawić zrównoważoność i wydajność biokompozytów. Opracowano metody obróbki oraz powłoki, które uodparniają włókna na wilgoć i poprawiają ich przyleganie do polimeru. Zastosowano dodatki i powłoki ogniouodporniające, aby zwiększyć ogniotrwałość materiału, uzyskując atest EuroClass B dla laminatów opartych na alkoholu polifurfurylowym. Zidentyfikowano także obiecujące obszary do dalszych prac rozwojowych. Badacze stworzyli przemysłową grupę zainteresowania. Przebieg ich spotkań jest opisywany w witrynie internetowej projektu. Prace projektu były też upowszechniane z wykorzystaniem biuletynu, pocztówek, ulotek i plakatów oraz w artykułach akademickich. Projekt miał też własne stoisko na londyńskich targach EcoBuild, gdzie zaprezentowano nowe produkty szerszej publiczności. Są to najważniejsze targi branżowe dla producentów ekologicznych materiałów budowlanych. Wśród sukcesów projektu BIOBUILD należy wymienić zdobycie w roku 2015 nagrody JEC Innovation Award w kategorii materiałów budowlanych. Naukowcy pomyślnie zademonstrowali pierwszy na świecie samonośny panel fasadowy do zastosowań budowlanych wykonany z biokompozytów.
Słowa kluczowe
Sektor budowlany, materiały budowlane, biokompozyty, szara energia, alkohol polifurfurylowy
