ČISTÍCÍ ENERGIE SVĚTLA TECHNOLOGIE VYSOCE ÚČINNÝCH FOTOKATALYTICKÝCH POVRCHŮ uplatnění při výstavbě, rekonstruování a údržbě domů a při vytváření zdravého vnitřního prostředí v budovách
Mgr. Pavel Šefl, CSc. , Česká společnost pro aplikovanou fotokatalýzu
2 ročník konference Panelové a bytové domy – revitalizace, rekonstrukce a zlepšování kvality bydlení Praha 2015
Fasáda je „výkladní skříní“ každého domu
KDE BYSTE CHTĚLI BYDLET RADĚJI ?
Za jak dlouho se fasáda zašpiní ? (špína v ovzduší) Tmavnutí působí prachové částice, značná část je tvořena lepivými organickými materiály, které se na povrch fasády přilepí a postupně pronikají do její hloubky. Proces zašpinění urychluje erodující působení povětrnostních vlivů a UV záření.
1. rok
2. rok
3. rok
4. rok
5. rok
6. rok
7. rok
8. rok
9. rok
10. rok
Za jak dlouho se fasáda zašpiní ? (řasy a plísně) Zejména fasády zastíněné a orientované severně a také v blízkosti jiné zeleně rychle porůstají řasami a plísněmi. Ty akcelerují erozivní působení povětrnostních vlivů jak organickými kyselinami a cukry, které produkují, tak i mechanicky tím, že vrůstají do štěrbin v materiálu fasády. Erozivní působení řas a plísní urychluje hloubkovou penetraci omítky špínou rozptýlenou ve vzduchu
VÝRAZNÉ ZAŠPINĚNÍ NOVÉ FASÁDY JIŽ PO 2-3 LETECH
Čištění fasády Frekvence: ideálně po 3 letech, jinak špína penetruje do hloubky a urychluje se eroze fasády. Fasádu pak už nejde dokonale vyčistit.
Čištění vždy otevře povrch fasády. Tu je následně nutno ošetřit ochranným nátěrem. Pokud ne – urychlení stárnutí a zašpinění Po pěti a více letech je špína tak penetrovaná do hloubky fasády, že ji nelze dokonale umýt a povrch fasády je často narušen
Trvale čistá – pravidelně ošetřovaná fasáda (náklady -10 let) KLASICKÝ POSTUP Čištění a ochranný nátěr - cena za 1m2: 200 Kč Frekvence za 10 let
3x
Náklady za 10 let na 1m2 600 Kč
Trvale čistá bezúdržbová fasáda (náklady -10 let) TECHNOLOGIE VYSOCE ÚČINNÝCH FOTOKATALYTICKÝCH POVRCHŮ
Vytvoření povrchu 350 Kč
Samočistící povrch – trvale čistý, bez řas a plísní, dokonalá ochrana podkladu proti UV
garance proti usazování atmosférické špíny, zelené řasy a plísní 10 let
Technologie fotokatalytických povrchů
Povrch je tvořen nanokrystaly polovodiče - TiO2
Fotokatalytický povrch transformuje světelnou energii v elektrochemickou sílu, která účinně čistí vzduch, likviduje mikroorganismy a zajišťuje samočištění povrchů.
Jak to funguje PŘI DOTEKU S OSVĚTLENÝM POVRCHEM Z NANOČÁSTIC TiO2 REAGUJE VZDUŠNÝ KYSLÍK SE ZPLODINAMI (exhalace z průmyslové výroby a automobilové dopravy, molekuly pachů, viry, bakterie, alergeny i karcinogenní látky apod.) VZNIKAJÍ MINERÁLNÍ LÁTKY - PRIMÁRNĚ VODA A OXID UHLIČITÝ
ORGANICKÁ LÁTKA (KOUŘ, MIKROBY, VÝPARY APOD)
+
KYSLÍK (VZDUCH)
SVĚTLO
+ NÁTĚR FN® (POVRCH – nanočástice TiO2)
H2O + CO2
ENERGIE 3 Ev = srovnatelné s povrchem o teplotě 30 000° C
Dopadající světelná energie vytváří na povrchu fotokatalyzátoru volné elektrony a díry. Ty vyvolávají oxidační a redukční reakce molekul látek, které přicházejí do přímého kontaktu s jeho světlem aktivovaným povrchem. Ve vzdušném a vodním prostředí se v okolí světlem aktivovaného povrchu fotokatalyzátoru vytvářejí vysoce reaktivní -O2- a –OH radikály. Ty působí oxidační rozklad i těch látek, které se fotokatalyzátoru přímo nedotknou, ale dostanou se do jeho bezprostřední blízkosti.
Samočistící efekt Ochrana proti postupnému šednutí povrchu, samočištění, zamezení růstu řas a plísní • Vysoce účinný fotokatalytický povrch spálí na prachových částicích lepivé organické látky (pyreny, dehet aj.). • Anorganické prachové zbytky špíny jsou pak v důsledky superhydrofility vrstvy z povrchu snadno odstraněny v důsledku působení větru a deště. • Silný fotokatalytický efekt zamezí účinně a dlouhodobě porůstání povrchu zelenou řasou, plísněmi (tím, že je spálí). Návazně tak brání usazování mechů a lišejníků. • Na vysoce účinném fotokatalytickém povrchu s přímým dopadem denního světla se neudrží pavučiny.
Příklady uplatnění
Samočistící efekt
ČÍM VYŠŠÍ FOTOKATALYTICKÁ ÚČINNOST TÍM SILNĚJŠÍ SAMOČISTÍCÍ EFEKT !!!
Účinnost fotokatalytických produktů
1. generace
2. generace
Jak poznat velmi účinný produkt Mají kola a jezdí. Rozdíl ve výkonu je ale patrný na první pohled
Jak poznat velmi účinný produkt Všechny o sobě tvrdí, že mají fotokatalytický účinek. Rozdíl v účinnosti ale na první pohled nepoznáte
Jak poznat velmi účinný produkt • Vysoký obsah (procentuální množství), více než 50% fotokatalyzátoru v sušině produktu (bezpečnostní list produktu). • Garance funkčnosti na samočistící a desinfekční efekt poskytovaná výrobcem 5 a více let (jako součást technického listu produktu, nebo jako samostatný garanční dokument). • Testy fotokatalytické účinnosti produktu, porovnání s účinností čistého fotokatalyzátoru – účinný produkt dosahuje minimálně 20% účinnosti čistého fotokatalyzátoru (protokoly a zprávy zkušebních laboratoří). • Oborné stanovisko České společnosti pro aplikovanou fotokatalýzu (na vyžádání – www.fotokatalyza.org ).
Další možnosti využití vysoce účinných fotokatalytických povrchů Interiéry budov NÍZKONÁKLADOVÉ ČIŠTĚNÍ VZDUCHU OD
o alergenů, o zápachu, o nebezpečných látek uvolňovaných z nábytku, koberců a podlahových krytin, úklidových chemikálií atp. o jedovatých a karcinogenních látek produkovaných koloniemi bakterií a plísní žijících ve vzduchotechnice o nebezpečnými látkami pronikajícími do interiéru budov z vnějšího prostředí
GARANTOVANÁ DOBA FUNKČNOSTI 10 LET
Další možnosti využití vysoce účinných fotokatalytických povrchů Interiéry budov SNIŽOVÁNÍ NEMOCNOSTI A RIZIKA PŘENOSU NÁKAZ
o permanentní silným desinfekční efekt o mikroorganismy jsou usmrceny a jejich mrtvá těla rozložena na neškodné látky o snižování koncentrace mikroorganismů ve vzduchu místností o snížení zátěže imunitního systému organismu V MATEŘSKÝCH ŠKOLÁCH, DOŠLO K PROKÁZANÉMU SNÍŽENÍ NEMOCNOSTI O 30 -60% !!! GARANTOVANÁ DOBA FUNKČNOSTI 5 LET
Další možnosti využití vysoce účinných fotokatalytických povrchů Interiéry budov OCHRANA PROTI RŮSTU PLÍSNÍ A KVASINEK
o Světlem aktivovaný fotokatalytický povrch účinně brání usazování a růstu plísní a kvasinek. Protiplísňový účinek fotokatalytického efektu je doplňován fyzikálními a chemickými vlastnostmi zaschlé nátěrové vrstvy.
GARANTOVANÁ DOBA FUNKČNOSTI 4 ROKY
Další možnosti využití vysoce účinných fotokatalytických povrchů Fotokatalytický FN povrch dekontaminuje ze vzduchu až 50% rozložitelných škodlivin bez ohledu na to, jestli je jejich koncentrace 120 µg/m3 nebo jen 20 µg/m3 Rozmístěním fotokatalytických ploch do nejvíce znečistěných oblastí omezí jejich šíření do okolí a sníží celkové koncentrace škodlivých látek i na okolním území
5m
Čištění ovzduší
GARANTOVANÁ DOBA FUNKČNOSTI 10 LET
1 km protihlukových bariér o výšce 5m natřených oboustranně FN sníží za jeden den o 50% koncentrace škodlivin v objemu 900 – 1 200 milionů m3 vzduchu. Cena za nátěr – 3,6 mil. Kč, garance funkčnosti - 10 let, cena za vyčištění 1m3 vzduchu od 50% polutantů – 0,000 01 Kč.
Děkuji Vám za pozornost Mgr. Pavel Šefl, CSc. Advanced Materials-JTJ s.r.o. Tel.: +420 724 339 369 www.fn-nano.cz, www.amjtj.com Česká společnost pro aplikovanou fotokatalýzu www.fotokatalýza.org E-mail:
[email protected]