Koncepce výrobního programu REAL ECO TECHNIK, spol. s r.o. 12/2009
Obsah
Úvod ...................................................................................................... 4 Interiérové a venkovní prvky ....................................................................... 5 Obkladové desky hladké ........................................................................... 5 Desky se štípaným kamenem .................................................................... 6 Desky s cihlami ....................................................................................... 6 Ostění oken a dveří .................................................................................. 7 Zahradní architektura a parter ..................................................................... 7 Fontány .................................................................................................. 7 Krby ...................................................................................................... 7 Lavičky .................................................................................................. 7 Odpadkové koše ...................................................................................... 7 Květníky ................................................................................................. 7 Chovatelské potřeby ................................................................................ 8 Dekorace do interiéru ............................................................................... 8 Sledované vlastnosti ................................................................................... 9 Hmoty s plnivem odpadního charakteru ...................................................... 11 Plnivo I. - Škvára ze spalování komunálního odpadu .................................. 11 Plnivo II. - Betonová drť ze stavební suti .................................................. 12 Plnivo III. - Cihelná drť ze stavební suti .................................................... 13 Plnivo IV. - Skleněný střep z obrazovek .................................................... 14 Plnivo V. - Porcelánový odpad z tříděné suti .............................................. 16 Plnivo VI. - Plastový granulát .................................................................. 17 Plnivo VII. - Ţulový prach z odkaliště ....................................................... 18 Aglomerovaný kámen ............................................................................... 20 Plnivo LIME – vápenec ........................................................................... 21 Plnivo MARL - opuka .............................................................................. 23
2
Hmoty pro restaurování kamene ................................................................ 24 Báze FIX - lepící hmota .......................................................................... 24 Báze SEAL - tmelící hmota ...................................................................... 25 Báze COPY – dusací hmota ..................................................................... 26 Závěr...................................................................................................... 28
Kolektiv autorů: Ing. J.Mráček, Ph.D., Ing. arch. Tereza Janků, Rudolf Šorel
3
Úvod Výrobky z geopolymerů jsou schopny doplnit stávající sortiment prefabrikovaných stavebnin a litých stavebních materiálů. Řada produktů se můţe uplatnit v ostatních odvětvích, jako jsou spotřební zboţí, automobilový průmysl, sportovní doplňky, apod.
V první fázi se výzkum zaměří na oblast stavebnictví. Hmoty by měly pokrýt výrobu stavebních tvárnic, velkorozměrových panelů, sendvičových panelů a dále obkladových desek, včetně systému zavěšených fasád. Kromě výstavby budov se uvaţuje o výrobě prvků pouţívaných v dopravě a ve městech jako mobiliář. Jedná se o obrubníky, dělící panely, lavičky, sloupy, protihlukové stěny, atd. Zmíněné výrobky budou tvořeny převáţně hmotami z první skupiny, tj. hmoty s převáţně odpadním plnivem. Do této kategorie spadají i hmoty na opravu panelových domů.
Hmoty ze skupiny aglomerovaného kamene najdou své uplatnění jako velkoformátové obkladové desky. Jejich pouţití zohlední vysokou estetickou funkci, jak v interiéru, tak v exteriéru. Tyto výrobky se budou vyrábět litím do forem, proto lze dosáhnout téměř jakéhokoliv povrchu, závislého na tvaru a charakteru formy.
Poslední řada hmot představuje ucelený vysprávkový systém. Vysoce jakostní pojiva musí být připravena pojmout širokou škálu minerálních plniv. Oproti předchozí skupině se nejedná o velkovýrobu prefabrikátů, ale o práce menšího rozsahu přímo na konkrétním památkovém objektu. Největší uplatnění se tedy předpokládá na opravu architektonických památek a sochařských děl. Vysoká kvalita, trvanlivost a jednoduchá manipulace by měla zajistit opravu i těch nejzchátralejších objektů.
4
Interiérové a venkovní prvky Obkladové desky hladké Varianty vycházejí ze základního formátu 1250x750. Jsou určeny pro větší plochy obkladů stěn, hlavně do reprezentativních prostor. Nabídka obsahuje kombinace 10reliéfů, 4materiálů a 2nátěrů. Následovně:
Reliéf
Materiál
Nátěr
Quad
Základní šedá
Lazura
Drop
Pískovec světlý
Email Satin RAL
Wave
Cihelný střep
Legno
Mramor Carrara
Floral Gotik
Patrik
Maori
Patrik
Gaudí Minoa Plain
Bez reliéfu
quad, drop, wave, legno, floral, gaudí, plain
5
Desky se štípaným kamenem Varianty vycházejí ze základního formátu 1250x750. Jsou určeny pro plochy stěn, kde je ţádoucí imitovat zdi ze skládaných lomových kvádříků a opracovaných kvádrů. Nabídka obsahuje 3 reliéfy ve 2materiálových variantách, povrch je moţné opatřit lazurou, která desku chrání před povětrností.
Reliéf
Materiál
Nátěr
Dry wall
Opuka praţská
Lazura
Roman wall
Pískovec světlý
Gothic wall
Vápenec
Desky s cihlami Varianty vycházejí ze základního formátu 1250x750. Jsou určeny pro imitace cihelného zdiva. Nabídka obsahuje 2 reliéfy ve 4materiálových variantách. Povrch je moţné opatřit lazurou.
Reliéf
Materiál
Nátěr
Pravidelné cihly
Cihla
Lazura
Staré cihly
Cihla ţíhaná Cihla vápenná Cihla jílová
6
Ostění oken a dveří Prvky mají imitovat kamenné ostění, typické například pro období gotiky. Prvky jsou určeny pro dodatečné nalepení okolo otvoru. Nabídka obsahuje rovné dílce, které bude moţné krátit, a rohové dílce. Profily budou hladké a se základní „gotickou“ profilací.
Reliéf
Materiál
Nátěr
Rovný hladký
Pískovec světlý
Lazura
Rovný profilace
Vápenec
Roh profilace
Zahradní architektura a parter Fontány 3 základní modely obsahují piedestal, dílec s korýtkem, dílec s výpustí a okraje.
Krby 3 základní modely obsahují piedestal s popelištěm, dílec s topeništěm, komínovým náběhem a koncovkou
Lavičky 5 základních modelů obsahuje podnoţí, sedáky a opěráky
Odpadkové koše 3 základní modely obsahují prostor pro vloţení normované nádoby na odpad, dále vrchní část pro odkládání nedopalků cigaret.
Květníky 5 základních modelů obsahuje hlavní nádobu s děrovaným dnem a krycí ozdobnou nádobou.
7
Chovatelské potřeby Budky pro ptáky, hlodavce, krmítka, ţebříčky
Dekorace do interiéru Mísy, vázy, kuţelky, květináče, popelníky, drţáky na dopisy, poznámkové bloky
8
Sledované vlastnosti poměr plnění jednotka
mrazuvzdornost
%
smrštění při tuhnutí
pevnost v tlaku
%
MPa
Hmoty využívající převážně odpadní látky
Produkt spalování kom. Claypolymer W
odpadu
80
-
0,1
15-20
Stavební suť - betonová Claypolymer C
drť
60
-
1
20-30
Claypolymer B
Stavební suť - cihelná drť
60
-
1
20-25
80
-
0,1
20-40
Skleněný střep z Claypolymer G
obrazovek Porcelánový odpad z
Claypolymer P
tříděné suti
80
ano
0,1
50 - 60
Claypolymer O
Plastový granulát
80
-
0,1
10
Claypolymer S
Ţulový prach z odkaliště
50
ano
1
20-30
Aglomerovaný kámen
Claypolymer SAND
Písek, drcený pískovec
80
ano
0,1
25-35
Claypolymer LIME
Vápenec
60
ano
0,1
25-35
Drcená opuka
70
ano
0,1
25-35
Claypolymer MARL
Hmoty pro restaurování kamene
Claypolymer FIX
Lepící hmota
-
-
0,1
25-35
Claypolymer SEAL
Tmelící hmota
80
-
0,1
25-35
Claypolymer COPY
Dusací hmota
80
ano
0,1
25-35
tabulka hmot a jejich sledovaných vlastností
Výsledné hmoty budou ve většině případů přebírat fyzikální vlastnosti pouţitého plniva. K tomu, abychom se přiblíţili poţadovaným vlastnostem, musíme zkoumat především poměr surovin a prostředí reakce. Poţadované vlastnosti
9
představují soubor entit, které převáţně vycházejí ze současných norem pro obvykle pouţívané výrobky. Přestoţe jsou právě číselné hodnoty aţ výsledkem výzkumu, je ke kaţdé hmotě v tabulce přiřazena přibliţná hodnota, ke které se budeme chtít přiblíţit. Výsledky zkoušek materiálů budou dále obsahovat hodnoty charakterizují následující kritéria:
Poměr plnění Objemová hmotnost Kluznost Obrusnost Tvrdost Tuhnutí Mrazuvzdornost Smrštění při tuhnutí Pevnost v tlaku Pevnost v ohybu Odolnost v agresivním prostředí Tepelné vlastnosti
Pro účely stanovení poţadovaných vlastností byly pouţity normy ČSN. Následující seznam naznačuje pouze přibliţný rámec plánovaných hmot, v návaznosti na konkrétní výrobky. Názvy norem nejsou úplné, slouţí pouze pro orientaci. Směrodatné jsou číselné kódy. Seznam norem:
ČSN ČSN ČSN ČSN ČSN ČSN ČSN ČSN ČSN ČSN ČSN
EN EN EN EN EN EN EN EN EN EN EN
14617 Umělý kámen 13198 Betonové prefabrikáty – uliční vybavení 1339 Betonové dlaţební kostky 1340 Betonové obrubníky 14474 Štěpkobeton 13369 Společná ustanovení 490 Betonové tašky a tvarovky 13748 Teracové dlaţdice 1169 Sklovláknobeton 12467 Vláknocementové ploché desky 13499 Tepelná izolace – kompozit
10
Hmoty s plnivem odpadního charakteru Plnivo I. - Škvára ze spalování komunálního odpadu Stručný popis hmoty Základní pojivo bude plněno škvárou. Výsledná hmota můţe mít poměrně vysokou pevnost v tlaku a izolační schopnosti. Barva bude šedavá aţ načervenalá. Vlastnosti budou přímo závislé na charakteru plniva. Složení Podle schopností škváry vstupovat do reakce můţeme hmotu plnit aţ do 80 % celkového objemu. Důleţité bude i chemické sloţení škváry a obsah nebezpečných látek. V tomto případě budou uplatněny schopnosti geopolymerů uzavřít toxické látky v polymerním řetězci.
fotografie plniva
Vlastnosti plniva Produkt spalování komunálního odpadu můţe být dosti variabilní. Záleţí na jemnosti mletí a obsahu alternujících prvků. Předmětem výzkumu budou částečně vlastnosti konkrétní škváry dle místa vzniku. Použití Uplatnění se předpokládá zejména ve stavebnictví. Hmota bude vhodná pro výrobu tvarovek a prefabrikátů menších rozměrů, tedy bez výztuţe. Při úspěšném řešení mrazuvzdornosti je moţné uplatnit materiál na výrobu
11
venkovního městského mobiliáře, doplňků pro dopravní stavby, protihlukových stěn, apod. Návaznost na Směrnice EU Dalším vyuţitím škváry ze spalovny komunálního odpadu v Malešicích budou více naplněny přísné předpisy Evropské unie. Činnost bude mít samozřejmě kladný dopad na ostatní spalovny v České republice. Pro spojení škváry je geopolymerní hmota vhodnější neţli beton. Důvodem je schopnost uzavírat toxické látky. Tato schopnost geopolymeru můţe být vyuţita při plnění pevnými rezidui z mokrých filtrů.
Plnivo II. - Betonová drť ze stavební suti Stručný popis hmoty Hmota bude variabilní podle pevnosti drceného betonu. Barva produktu bude převáţně šedá, aţ načervenalá. Pevnost v tlaku bude vysoká, určena interakcí pojiva a plniva, coţ bude předmětem výzkumu. Složení Plnění hmoty bude moţné jen do cca. 60%. Poměr je přímo závislý na charakteru plniva. Suť můţe být nasákavá, proto se spotřeba tekutého pojiva můţe zvýšit, coţ bude předmětem výzkumu.
fotografie plniva
12
Popis plniva Betonová drť je variabilní podle kvality pouţitého cementu a vlastního betonu. Budou se lišit pevností v tlaku. Podle toho budou vypadat vlastnosti plniva, a výsledného geopolymerního výrobku. Použití Hmota se bude pouţívat na výrobu staveních tvarovek různých rozměrů, kde nejdůleţitější bude pevnost v tlaku. Kvalita plniva bude mít rozhodující vliv na fyzikální vlastnosti produktu. Výzkum materiálu proto bude náročný a rozsáhlý. Návaznost na směrnice EU Stavební suť představuje i dnes, v době vyspělých technologií, těţko řešitelný problém. Stavební suť je dnes povaţována za odpad, který je nutné likvidovat dle zákona o odpadech. Pro pouţití suti do zásypů a terénních úprav je nutné náročné třídění. Odvoz a skládkování jsou finančně neadekvátní, coţ způsobuje nárůst počtu černých skládek. Převáţná část odpadů je tvořena právě stavební sutí. Pro technologie geopolymerů se tento neţádoucí odpad stane cennou, ale levnou surovinou.
Plnivo III. - Cihelná drť ze stavební suti Stručný popis hmoty Hmota bude variabilní podle typu suti. Barva produktu bude převáţně červená, hnědá, aţ šedavá. Pevnost v tlaku bude určena obsahem pojiva. Složení Plnění hmoty bude moţné jen do cca. 60%. Poměr je přímo závislý na charakteru plniva. Suť je dosti nasákavá, proto spotřeba tekutého pojiva bude vysoká, coţ bude předmětem výzkumu.
13
fotografie plniva
Popis plniva Cihelná drť je velmi variabilní. Podle zdroje odpadu budou limitované vlastnosti plniva. Směs obsahuje převáţně střepy z keramických cihel a proměnlivý obsah malty. Použití Hmota se bude pouţívat na výrobu staveních tvarovek různých rozměrů, kde nejdůleţitější bude pevnost v tlaku. Kvalita plniva bude mít rozhodující vliv na fyzikální vlastnosti produktu. Výzkum materiálu proto bude náročný a rozsáhlý. Návaznost na směrnice EU Dosavadní technologie stavebních materiálů si se stavební sutí nedokáţí uspokojivě poradit. Stavební suť je dnes povaţována za nebezpečný odpad a je nutné ji likvidovat dle zákona o odpadech. Pro její pouţití do zásypů a terénních úprav je nutné ji přetřídit. Odvoz a skládkování jsou finančně náročné, coţ způsobuje nárůst počtu černých skládek. Převáţná část odpadů je tvořena právě stavební sutí. Pro technologie geopolymerů se tento neţádoucí odpad stane cennou, ale levnou surovinou.
Plnivo IV. - Skleněný střep z obrazovek Stručný popis hmoty Výsledný produkt plněný skleněným střepem se bude vyznačovat vysokou pevností v tlaku, vzhledem ke spolehlivé vazbě na povrchu zrn mezi sklem a
14
geopolymerním pojivem. Barva hmoty bude vyplývat z převládající barvy geopolymerního pojiva, tj. bílá, šedá, aţ mírně načervenalá. Složení Obsah plniva by měl dosáhnout aţ 80% podle jeho granulometrie. V takovém případě bude výsledný materiál mírně translucentní. Hrubozrnné plnivo zajistí výbornou propustnost pro plynné a kapalné látky. Jemnozrnné plnění splní poţadavky na vyšší pevnost v ohybu.
fotografie plniva
Popis plniva Plnivo jsou mleté skleněné střepy. Zdrojem střepů jsou obrazovky a PC monitory, eventuálně další zdroje odpadního skla. Sklo se drtí do frakcí v rozmezí 0 – 2 mm. Jedná se především o sklo sodné, barnaté, olovnaté s příměsí hliníku, grafitu, fosforu, kadmia, rtuti a organických látek. Použití Z estetického hlediska bude hmota splňovat nejvyšší nároky. Je proto moţné ji vyuţít na pohledové plochy ve stavebnictví a také v umělecké tvorbě. Své uplatnění nalezne i jako tvárnice a panely nosného charakteru. Návaznost na směrnice EU. Odpadní sklo v současnosti představuje globální problém. Náročnost recyklace ve sklářském průmyslu způsobuje skládkování materiálu bez moţnosti vyuţití. Obrazovkové sklo je navíc kontaminováno nebezpečnými látkami. Pro další vyuţití je potřeba tyto látky sloţitě separovat. U geopolymerní technologie zpracování zůstanou uzavřeny ve struktuře.
15
Plnivo V. - Porcelánový odpad z tříděné suti Stručný popis hmoty Vyvrzený geopolymer plněný porcelánovým střepem bude mít extrémně vysokou pevnost v tlaku. Povrch můţe být hrubozrnný aţ hladký, podle jemnosti mletí střepů. Barva materiálu bude světlá, bělavá aţ šedá. Při vysokém plnění hmoty bude produkt mrazuvdorný. Složení Geopolymerní pojivo a plnivo bude v poměru minimálně 80% plniva. Vlastnosti přímo závisí na granulometrii pouţitého plniva. Hrubozrnné plnivo zajistí výbornou propustnost pro plynné a kapalné látky, drenáţní a filtrační funkce. Jemnozrnné plnění splní poţadavky na vysokou pevnost v ohybu.
fotografie plniva
Popis plniva Zdrojem plniva je tříděná suť, tj. pouţitá koupelnová sanita, umyvadla, klozety, obklady, apod. Výše uvedené předměty jsou dále drceny a tříděny podle velikosti zrna do frakcí v rozmezí prach aţ cca. 1 cm. Jedná se o velmi tvrdé inertní plnivo s poměrně nízkou nasákavostí a vysokou schopností vytvářet geopolymerní vazbu. Použití Materiály s porcelánovým plnidlem budou mít široké spektrum vyuţití. Povrch bude splňovat vysoké estetické nároky, díky tomu budou produkty zajímavé
16
především pro architekty. Výrobková řada bude obsahovat interiérové obkladové desky, fasádní obkladové systémy, sanační stavební tvarovky, městský mobiliář. Návaznost na směrnice EU Odlehčení stávajících skládek a deponií stavební suti. Vyuţitím odpadního porcelánu pro výše zmíněné produkty se sníţí energeticky náročná výroba souvisejících výrobků.
Plnivo VI. - Plastový granulát Stručný popis cílové hmoty Plastový granulát je odpad organických hmot. Produkty budou mít výborné izolační vlastnosti. Pevnost v tlaku a poţární odolnost budou v tomto případě méně příznivé. Barva produktů bude závislá na barvě jednotlivých granulí plniva. Je moţné předpokládat, ţe výrobky budou potaţeny (máčeny) jednou vrstvou čistého geopolymeru, kvůli zvýšení poţární odolnosti. Potom bude barva načervenalá. Složení Vhodný poměr plnění určí aţ výzkum. Počítat se dá s nízkou aţ nulovou nasákavostí plastového odpadu. Na druhou stranu je otázka, jak se budou materiály chovat na styku. Zatím se vychází z plnění maximálně do 60 %. V případě plastu se uvaţuje s kombinací jiného minerálního plniva, coţ bude předmětem výzkumu.
fotografie plniva
17
Vlastnosti plniva Granulát vzniká drcením plastového odpadu. Sloţení odpadu opět alternuje. Jedná se však převáţně o materiály organické, které s geopolymerem těţko vytvářejí vazbu. Vedle toho je plast nenasákavý. Díky těmto dvěma vlastnostem bude bilance spotřeby plniva vyrovnaná. Plnivo můţe obsahovat nebezpečné látky. Plnivo je mrazuvzdorné. Použití Materiál se hodí na výrobu izolačních desek, jejichţ přednosti budou spočívat v lehké váze a nízké tepelné vodivosti. Předmětem výzkumu bude poţární odolnost a moţnosti jejího zvýšení. Hmota se zatím můţe uplatnit při výrobě venkovních prvků. Návaznost na směrnice EU Plasty patří mezi materiály, jejichţ likvidace a recyklace je energeticky velice náročná. Mnoţství odpadních plastů rapidně narůstá a znamená hrozbu pro ţivotní prostředí. Geopolymerní technologie můţe odlehčit stávajícím skládkám a nabídnout trhu plnohodnotné výrobky.
Plnivo VII. - Žulový prach z odkaliště Stručný popis cílové hmoty Výrobky budou mít vysokou pevnost s dobrou schopností akumulace tepla. Hmota bude v řezu jednolitá. Barva bude přecházet od bělavé, šedé, aţ k načervenalé. Počítá se s vyšší odolností vůči agresivnímu prostředí. Složení Ţulový prach je vysoce nasákavý, to pravděpodobně zapříčiní vysokou spotřebu pojiva. Odhad plnění leţí mezi 50 aţ maximálně 60 %. Pokud výzkum odhalí moţnost vyššího plnění, bude se jednat o vysoce kvalitní materiál, především pevností, ohnivzdorností a chemickou odolností.
18
fotografie plniva
Vlastnosti plniva Plnivo vzniká jako produkt při řezání ţulových desek. Jedná se v podstatě o prach, který je jinak chápán jako neţádoucí odpad. Má vysokou nasákavost. Použití Díky vysoké pevnosti je moţné vyrábět z materiálu obkládací desky. V kombinaci s integrovanými kotvami bude moţné vyrábět fasádní systémy. Dále se hmota uplatní při výrobě pohledových ploch a předmětů uměleckého charakteru. Návaznost na směrnice EU Vyuţití ţulového prachu by znamenalo nejen odlehčení skládek, ale i pomoc obyvatelům, kteří ţijí v okolí kamenické výroby. Úspěšné zvládnutí ţulového prachu by znamenalo moţnost vyuţití i prachů z jiných činností.
19
Aglomerovaný kámen Plnivo SAND - pískovec Stručný popis cílové hmoty Produkt bude schopen nahradit, či doplnit stávající sortiment výrobku z pravého pískovce. Jeho vlastnosti budou prakticky identické s přírodním kamenem, dokonce je bude moţné vylepšovat. To platí pro pevnosti, odolnosti vůči mechanických poškozením, atd. Barva bude naţloutlá, bělavá. Bude moţné vyrábět varianty barvené a ţilkované. Složení Plnivem je v tomto případě písek, nebo pískovcová drť. Obecně je moţné písek pokládat za nenasákavou sypkou hmotu, která velmi ochotně tvoří s geopolymerem vazbu. Hmota se bude plnit aţ do 80 %.
fotografie plniva
Vlastnosti plniva Písek můţe mít různou zrnitost. Pro pouţití v geopolymerní hmotě se předpokládá frakce do 1 mm. Anorganický písek umoţňuje pojivu prorůstání, coţ významně ovlivňuje pevnost.
20
Použití Nejvíce se produkty uplatní ve stavebnictví, hlavně na pohledových plochách. Hmota se můţe uplatnit při výrobě velkoformátových desek v interiéru i v exteriéru. Příznivé testy obrusnosti mohou umoţnit výrobu dlaţeb všeho druhu. Dále je moţné vyrábět pískovcové cihly, podezdívkové kvádříky, štípané cihly, a mnoho dalšího. Hmota se dá pouţít v zahradní architektuře. Návaznost na směrnice EU Výroba umělého pískovce je významná pro ţivotní prostředí. Dojde tak ke sníţení těţby kamene, který je cennější neţli prostý písek. To ovšem za předpokladu, ţe nabízený aglomerovaný pískovec splní veškeré poţadavky na pískovec přírodní. Umělý pískověc vyrobený z pryskyřic, nebo organických lepidel, má špatnou paropropustnost a tím se od přírodního pískovce zásadně liší. Geopolymer je v podstatě anorganická hmota, která do kamene prorůstá.
Plnivo LIME – vápenec Stručný popis cílové hmoty Produkt bude schopen nahradit, či doplnit stávající sortiment výrobku z pravého vápence. Jeho vlastnosti budou prakticky identické s přírodním kamenem, dokonce je bude moţné vylepšovat. To platí pro pevnosti, odolnosti vůči mechanických poškozením, a v případě vápence pro odolnost vůči kyselému prostředí. Barva bude bělavá, šedá a bude moţné vyrábět varianty barvené a ţilkované. Složení – foto plniva Plnivem je drcený vápenec, nebo mramor. Látka je mírně nasákavá, ale zároveň ochotně vstupuje do reakce. Proto lze tvrdit, ţe vápenec je pro geopolymerní aglomerát vhodný. Plnění bude probíhat aţ do 80 %.
21
fotografie plniva
Vlastnosti plniva Zdrojem vápence, nebo mramoru jsou nepotřebné produkty lomové činnosti. Přírodní kámen je totiţ velice náchylný k praskání a prasklé bloky a desky jsou dále nepouţitelné. Pokud se zmiňované kusy nadrtí, nebo namelou, je moţné z nich vyrobit dílce poţadovaných rozměrů, s ještě lepšími fyzikálními vlastnostmi neţli má přírodní vápenec. Použití Podobně jako aglomerovaný pískovec bude vyuţití umělého vápence ve stavebnictví. V případě aglomerovaného mramoru je moţné uvaţovat o výrobě architektonických prvků s vyšší estetickou hodnotou. Návaznost na směrnice EU Vyuţití neţádoucích produktů lomové činnosti znamená doplnění nabídky na poptávané mnoţství. Tím se sníţí i nutnost další těţby. Hmota přispěje k ochraně ţivotního prostředí.
22
Plnivo MARL - opuka Stručný popis cílové hmoty Výrobky z drcené opuky budou aktuální především pro praţský region. Jedná se o nerost, který je charakteristický svou naţloutlou barvou. Ta se ve slunci jeví jako zlatá, odtud plyne i spojení „zlatá Praha“. Opuka má vyšší pevnost v tlaku, neţli pískovec. V kombinaci s geopolymerní pojivem bude mít i vyšší odolnost vůči chemickým a mechanickým vlivům. Složení Opuka se v pojivu bude chovat obdobně jako vápenec a pískovec. Proto je moţné odhadnout plnění aţ do 80 %. Plnivo má velice nízkou nasákavost a dobře vytváří vazbu s pojivem.
fotografie plniva
Vlastnosti plniva Opuka je v podstatě písčito-vápenatý jílovec. V přírodě tvoří lavicovité útvary. Vyskytuje se hojně v okolí Prahy, kde byl po staletí uplatňován jako stavební kámen. Zdrojem opuky pro aglomerovaný kámen jsou opět neţádoucí produkty lomové činnosti, ale i rozsáhlé haldy v okolí opuštěných lomů.
23
Použití Produkty z aglomerované opuky budou obdobné jako u umělého pískovce. Jejich atraktivita spočívá v tom, ţe jsou pro Prahu charakteristické. Materiál uvítají především architekti a památkáři. Návaznost na směrnice EU Vyuţití nepotřebné opukové drti sníţí lomovou činnost. Největší uţitek bude mít likvidace starých hald a tím uvolnění pozemků v okolí lomů. Vzniknou tak velice atraktivní prostory např. pro bytovou výstavbu, která můţe být navrţena právě z aglomerované opuky. Přínosem je vysoká estetická hodnota a ochrana ţivotního prostředí v podobě revitalizace území a vyuţívání místních surovin.
Hmoty pro restaurování kamene Báze FIX - lepící hmota Stručný popis cílové hmoty Jedná se o čisté pojivo, jehoţ vlastnosti se mohou upravovat dle slepovaného kamene. Univerzální lepidlo by bylo značnou výhodou. To je ovšem předmětem výzkumu. Geopolymerní pojivo prorůstá do minerálního podkladu a stává se jeho součástí. Spoje mají vyšší soudrţnost neţ samotný kámen. Složení Vzhledem k charakteru hmoty budou zdrojem jemnozrnné kaolinitické látky. Více v kapitole o pojivech. Vlastnosti plniva Neobsahuje plniva Použití Pouţití této lepící hmoty bude převáţně v oblasti architektonických památek a v restaurátorství. Avšak lepidlo bude vhodné i pro lepení velkoformátových desek k minerálnímu nosnému podkladu, nebo ke spojování geopolymerních a minerálních tvárnic. Jedná se ideální materiál pro spojování kamene. Předmětem výzkumu bude přesné stanovení doby zpracovatelnosti a pevnosti spoje.
24
fotografie použití
Návaznost na směrnice EU Hmota můţe nabídnout plnohodnotnou alternativu pro památkově cenné objekty. Díky skvělým vlastnostem, především prodyšnosti, se jedná o ideální sanační materiál. Záchrana kulturního dědictví v podobě zpravených nemovitostí a sochařských děl je v souladu s dlouhodobými cíli České republiky a navazuje na Evropské směrnice.
Báze SEAL - tmelící hmota Stručný popis cílové hmoty Předmětem výzkumu je pojivo připravené pro smíchání s plnivem a tmelení přírodního nebo umělého kamene. Hmota by měla přijmout jakékoliv minerální plnivo, resp. plniva odpovídající charakteru podkladu. Složení Výsledná hmota bude záleţet na pouţitém materiálu plniva. Pravděpodobně bude vypracována tabulka s hodnotami doporučeného plnění pro jednotlivé suroviny. V případě písků půjde aţ o 80 %. Vznik autentického materiálu zajistí drť z konkrétního kusu kamene (podkladu). Pokud by to nebylo moţné, můţe se směs modifikovat pigmenty, nebo jinými aditivy minerálního původu. Výzkum určí horní hranici přidaných látek.
25
Vlastnosti plniva Materiály pouţité jako plniva budou značně variabilní. Jedná se o nejběţněji pouţívané horniny ve stavebnictví, např. pískovec, vápenec, mramor, aj. Charakteristika jmenovaných plniv viz. aglomerovaný kámen. Použití Tmelící hmota se bude pouţívat na vyspravení kamenných prvků v architektuře a sochařství. Půjde o doplnění chybějících částí menšího rozsahu, např. uraţené rohy, díry, poškozené plochy, atd.
fotografie použití
Návaznost na směrnice EU Stejně jako v případě lepící hmoty jde především o záchranu kulturního dědictví. Při dobrém osvědčení vysprávkových hmot, bude moţné hledat jejich vyuţití i v zahraničí.
Báze COPY – dusací hmota Stručný popis cílové hmoty Je to hmota na výrobu plastik, kopií a doplňků restaurování. Barva a struktura je závislá na pouţitém plnivu. Záměrem bude vytvořit plastiku s vlastnostmi přírodního kamene. Složení Jako plnivo bude slouţit autentický materiál, stejně jak tomu je v případě tmelící hmoty. Výhodou bude moţnost smíchání většího mnoţství a lití do forem. Poměr plnění je závislý na pouţitém materiálu.
26
Vlastnosti plniva Plnění hmoty probíhá obdobným způsobem jako u tmelu. Plniva jsou buďto drcené přírodní kameny z konkrétního místa, nebo jsou to standardní suroviny modifikované barvivy, atd.
fotografie použití
Použití Uplatnění bude hlavně v doplnění chybějících částí plastik. Můţe jít o solitérní díla, nebo o součást architektury. Výhodou geopolymerní dusací hmoty jsou identické vlastnosti s podkladním kamenem. Doplněný kus bude nalepen lepící hmotou a vznikne tak kompaktní kus, jehoţ spoj je velice pevný a přitom maximálně prodyšný. Návaznost na směrnice EU Podobně jako v případě obou dvou předchozích hmot se jedná o hmotu, která napomáhá udrţovat kulturní dědictví. Vhledem k tomu, ţe náklady na výrobu hmoty budou velice nízké, zvýší se tím objem spravených subjektů a tím i uţitečnost materiálu. Kromě toho bude moţné vyrábět surové bloky podobné těm přírodním, které mohou prorazit do oblasti sochařství. Tím by se sníţila těţba kamene a celá záleţitost by měla příznivý dopad na ţivotní prostředí.
27
Závěr Lze konstatovat, ţe geopolymerní hmota můţe plně konkurovat stávajícím hmotám pouţívaným ve stavebnictví, ale i v jiných oborech. Při úspěšném zvládnutí průmyslové technologie a výroby v tisícových sériích bude tento sektor představovat váţnou konkurenci betonářskému a keramickému průmyslu. Dá se však předpokládat, ţe geopolymerní hmota nabídne trhu nový produkt s vyšší přidanou hodnotou. Hmota je totiţ vysoce kvalitní a splňuje nejen normové poţadavky, ale vysoké poţadavky zákazníků, kteří hledají vyšší standard. V případě geopolymerů je vyšší standard reprezentován především lepšími uţitnými vlastnostmi a vyšší bezpečností oproti konkurenčním výrobkům. Zde se uvaţují výrobky konkurenčního betonového průmyslu, tj. i cenové porovnání vychází z reference cementových ekvivalentů. Geopolymer bude mít zcela zásadní vliv na nové moţnosti zpracování odpadních hmot. Jak je ve studii popsáno, měla by být moţnost inhibice celé řady plniv, včetně těch, které se v současnosti deponují v zemních skládkách, nebo putují tisíce kilometrů lodí do zemí 3. Světa, ať uţ ke zpracování pomocí levné pracovní síle, nebo do černých a nekontrolovaných skládek. Geopolymerní hmota má ohromný potenciál v oblasti stavebnictví a souběţně v oblasti likvidace odpadů.
28