Ulaz za korisnike

Polimeri u graditeljstvu

|
Polimeri u graditeljstvu
 
Polimeri u graditeljstvu
Zbog poboljšanih osobina i otpornosti na atmosferilije sve je više kompanija razvijalo tehnologiju u smjeru upotrebe polimera na vanjskim ovojnicama zgrade pa se tako počelo eksperimentirati s prozorima, roletama, oplatama od plastičnih materijala, sve do podnih i stropnih konstrukcija i obloga

Na brojnim gradilištima kojima je premrežen svijet jedan je građevinski materijal u neposrednoj vezi s naftom i naftinim derivatima. Cijena nafte na svjetskom tržištu izravno utječe i na cijenu tog sveobuhvatnog i ne samo građevinskog materijala. Pogađate, riječ je o plastici, plastičnim materijalima, plastičnim masama. Današnja gradnja koja maksimalno koristi nove, jednostavnije i lakougradljive materijale, naveliko već koristi proizvode od plastike u raznim varijantama pri gradnji i opremanju objekata.

Plastika na svakom koraku

Graditeljstvo danas u različite svrhe upotrebljava dostupne materijale. Dok su u stara vremena graditelji tradicionalno koristili uglavnom prirodne materijale poput kamena, opeke ili drva u raznim kombinacijama, u novije vrijeme čelik, beton i staklo omogućili su korištenje i materijala koji su stvoreni umjetno, u laboratoriju. Višegodišnjim usavršavanjem njihove su toplinske i druge karakteristike postale konkurentne tradicionalnim materijalima pa se i njihova uporaba u graditeljstvu povećala.

U 2007. godini u svijetu je proizvedeno oko 270 milijuna tona polimernih materijala te oko 245 milijuna tona plastike. Najveći dio tog plastičnog 'kolača' uporabljen je u industriji ambalaže, no građevinska industrija drugi je po redu najveći potrošač tih materijala. Kako i na koji način plastika sudjeluje u graditeljstvu?

Pri svakoj rekonstrukciji stare gradnje današnji se majstori susreću s odvodnim i kanalizacijskim cijevima koje su izrađene od lijevanog željeza, čeličnog lima, olovnih materijala ili keramike. Danas za tu svrhu redovito koristimo plastične cijevi, lagane, jednostavne za ugradnju, trajne, fleksibilne, jeftinije. Mogu biti polietilenske (oznaka PE), polivinilske (PVC), polipropilenske (PP) i polimerne s ojačanjima od staklenih vlakana (GRP). Polietilenske su najpoznatije, dobijaju se pirolizom lakog benzina, dakle posredno iz nafte i naftinih derivata. Ovaj se materijal različite gustoće pokazao postojan na kemikalije i otapala i to mu je najvažnije svojstvo, ima dobre mehaničke i izolacijske osobine. PVC je prva proizvodila u svijetu francuska tvrtka Pechiney koja je, na pragu industrijske polimerizacije započete početkom tridesetih godina prošlog stoljeća, 1956. godine uvela ovaj materijal u široku primjenu u graditeljstvu. Zbog poboljšanih osobina i otpornosti na atmosferilije sve je više kompanija razvijalo tehnologiju u smjeru upotrebe polimera na vanjskim ovojnicama zgrade pa se tako počelo eksperimentirati s prozorima, roletama, oplatama od plastičnih materijala, sve do podnih i stropnih konstrukcija i obloga. PP vlakna svoju su primjenu našla u građevini kao konstruktivni element pri gradnji različitih postrojenja. Zbog svoje male gustoće izuzetno je pogodan materijal za izradu cijevi i vodova za transport korozivnih tekućina, vode, plinova.

Zahtjevi za toplinskom izolacijom omogućili su daljnju ekspanziju proizvoda od plastike u graditeljstvu. Proizvedeni su proizvodi od ekspandiranog polistirena (EPS), ekstrudirana poliuretanska pjena (XPS), tvrda PUR pjena i fenolna pjena

I pasivna kuća treba plastiku

Zahtjevi za toplinskom izolacijom omogućili su daljnju ekspanziju proizvoda od plastike u graditeljstvu. Proizvedeni su proizvodi od ekspandiranog polistirena (EPS), ekstrudirana poliuretanska pjena (XPS), tvrda PUR pjena i fenolna pjena. Ove inačice plastike vrlo su tražene u graditeljskoj oblasti jer su odlični toplinski izolatori velike čvrstoće na pritisak, otporni na vlagu i sposobni da priguše veliku količinu ulične buke u stanu.

Najpoznatiji je ekspandirani polistiren, danas poznat kao stiropor, materijal za oblaganje građevine i velik toplinski izolator koji štedi energiju i novac. BASF je kompanija koja je u Njemačkoj (a gdje drugdje) prva proizvela ovaj materijal pod industrijskim imenom styropor i to je ime danas uobičajeno na tržištima građevinskih materijala. I baumit - moderan toplinski sustav mnogih austrijskih pročelja - proizveden je iz polistirena. Sastoji se od toplinskog i paropropusnog sloja otpornog na atmosferilije, mase za izravnavanje, tekstilno staklene mrežice i žbuke. Primjenjiv je na sve podloge, a vrlo je tražen i u nas.

Prosječna gradnja na klasičan energetsko neučinkoviti način troši u godinama eksploatacije između 200 i 300 kWh/m2. Istodobno, nova kuća građena po njemačkom energetskom standardu EnEv iz 2002. godine troši ispod 100 kWh/m2. Pasivna kuća dr. Feista i standard koji donose nova pravila gradnje po ugledu na njemački standard pasivne kuće stvara mogućnost građenja s niskom potrošnjom energije.

Pasivna kuća troši i do 80 posto manje energije u usporedbi s niskoenergetskom kućom i do 90 posto manje u usporedbi s konvencionalnim građevinskim objektima

Važna i svijest o štednji

Ovakav model energetski učinkovit(ij)e izgradnje omogućava visoki stupanj stambenog komfora uz potrošnju energije za zagrijavanje koja je manja od 15 kWh/m2 uz zadovoljenje primarnih energetskih potreba stanara, uključujući toplu vodu i struju uz potrošnju ispod 120 kWh/m2.

Takav se standard sada želi uvesti i u hrvatsku stanogradnju, što najavljuje i novi Zakon o zgradarstvu. Pasivna kuća troši i do 80 posto manje energije u usporedbi s niskoenergetskom kućom i do 90 posto manje u usporedbi s konvencionalnim građevinskim objektima. Preračunato u potrošnji lož-ulja: pasivna kuća u stanju je normalno funkcionirati uz potrošnju manju od 1,5 litre po četvornom metru na godinu. Ovakvu energetsku uštedu pasivna kuća dostiže zahvaljujući temeljnim fizikalnim načelima: uklanjanju toplinskih gubitaka i optimizaciji slobodnog dobivanja energije.

Sve to nemoguće je postići bez djelovanja cijele zajednice koja mora razviti svijest već kod građenja kako trebaju i sami doprinijeti smanjenju gubitaka topline (prije svega radi vlastite materijalne koristi), povećati toplinske dobitke zgrade u kojoj žive te iskoristiti mogućnosti i beneficije koje im iskorištenje obnovljivih izvora energije trenutno pružaju.

Niskoenergetski standard omogućuju materijali poznatiji kao neopor i micronal PCM, materijali izvrsnih izolacijskih karakteristika. Osim za nove objekte, ovaj je proizvod od plastike idealan za sanaciju postojećih objekata koji rasipaju energiju

Materijali za niskoenergetske standarde

U tom pogledu i proizvodi od plastičnih masa imaju svoju veliku ulogu i mjesto u gradnji. Potreba za uštedama energije i toplinskom zaštitom građevina pridonijela je većoj upotrebi toplinsko-izolacijskih proizvoda pa tako i onih od plastičnih masa. Nije lako dostići standard potrošnje od 40 kWh/m2 i sagraditi tzv. trolitrenu kuću. Tu običan stiropor nije dovoljan i potrebni su novi, savršeniji materijali koji imaju bolje tehničke, a posebice toplinsko-izolacijske karakteristike.

Niskoenergetski standard omogućuju materijali poznatiji kao neopor i micronal PCM, materijali izvrsnih izolacijskih karakteristika. Srebrnosivi neopor nova je generacija dobro poznatog stiropora, sadrži čestice grafita koje reflektiraju toplinsko zračenje poput ogledala pa to u konačnici smanjuje toplinske gubitke. Mnogo manja količina neopora ima isti učinak kao i do 40 posto deblji stiropor, te stvara još veću toplinsku izolaciju građevine na pročelju. Micronal PMC (phase change materials) je materijal koji mijenja stanje i primjenjuje se za postizanje temperature u unutrašnjosti objekta na jednostavan način: naime, plastične kapsule od akrilnog polimera punjene su parafinskim voskom koji apsorbira i oslobađa energiju pri taljenju. Sve to stvara ugodniji ugođaj u građevinama koje tako troše i do 30 posto manje energije za klimatizaciju prostora. Stručnjaci ovaj slučaj povezuju s gradnjom starih srednjovjekovnih građevina (dvoraca, kurija, crkava) koje su imale vanjske zidove debele i po 80 centimetra, što je osiguravalo stalnu unutarnju temperaturu koja nije ovisila o vanjskim promjenama.

Micronal PCM tehnološki je razvila njemačka tvrtka BASF i on je vrlo brzo pronašao primjenu u graditeljstvu, kao i put do potrošača koji trebaju izolaciju i žele uštedjeti na energiji. Osim investitora koji grade nove kuće i objekte, ovaj je proizvod od plastike idealan i za sanaciju postojećih objekata koji rasipaju energiju. Uz njihovu pomoć u zemljama EU poput Francuske, Njemačke i Velike Britanije započete su sanacije starije gradnje, kao i gradnja novih stambenih jedinica širokih namjena.

Na tragu serijske proizvodnje

Energetska neovisnost, smanjenje potrošnje energije kao i proizvodnja iste iz obnovljivih izvora trenutno su 'in' i dio su svakodnevnih sveukupnih i parcijalnih programa gotovo svih političkih opcija. Današnji napori oko stvaranja pozitivne atmosfere u pogledu štednje energije i proizvodnje energije iz neovisnih izvora donose korist u godinama koje nadolaze. Neki čak idu tako daleko u tvrdnjama kako će se stambena pročelja novogradnji uskoro izvoditi s gotovim okvirima strojno ugrađenih pjenastih plastičnih materijala izuzetnih toplinsko-izolacijskih karakteristika, što će značiti kraće rokove gradnje. Sve to pomalo podsjeća na poznatog zagrebačkog arhitekta Bogdana Budimirova, dobitnika nagrade 'Viktor Kovačić' za životno djelo 2006. godine, jednog od pionira montažne gradnje velikih serija i industrijske proizvodnje građevina u nas. Upravo su zagrebačke 'limenke' proizašle iz njegovog arhitektonskog ateljea uz velik broj drugih inovativnih rješenja u graditeljstvu, kao i u proizvodnji namještaja od kojih je nekolicina zaštićena domaćim i inozemnim patentima.

Materijali