Využití druhotných surovin ve stavebních materiálech

Účelem využívání druhotných surovin ve stavebních materiálech je
v první řadě snížení ekologické zátěže, dále dosažení
ekonomických a energetických úspor. Druhotné suroviny lze
využívat v různých stavebních materiálech, ať už se jedná
o malty, betony, izolační materiály nebo materiály pro
povrchové úpravy.

V tomto příspěvku se zaměříme především na tepelněizolační
materiály, protože právě k těmto materiálům má odborná
i laická veřejnost často nedůvěru. Nedůvěra pramení
z pochybnosti, zda jsou fyzikální parametry těchto tepelných
izolací srovnatelné s parametry běžně používaných
materiálů.

Mezi základní recyklovatelné materiály, použitelné pro
tepelné izolace lze zařadit:

● celulózu, např. rozvlákněný odpadový papír,

● polystyren, např. ve formě drti,

● sklo, např. skelný granulát,

Na tuzemském trhu je v současné době k dispozici
několik výrobků na bázi rozvlákněné celulózy. Tyto výrobky jsou
dodávány např. pod obchodním označením CLIMATIZER PLUS (výrobce
CIUR, a. s.), TEMPELAN (výrobce ENROLL CZ) nebo dříve
EKOVLNA.

Vláknitá struktura recyklovaného papíru zaručuje výborné
tepelněizolační vlastnosti. Sloučeniny bóru, které se často
používají jako látky zabraňující hoření, představují také účinnou
ochranu proti biologickým škůdcům a proti hnilobě. Tyto borité
sloučeniny zamezují rozpadu materiálu a dřevitých částeček
i v případech, kdy jsou stavby ohroženy zvlhnutím
a podmínky jsou příznivé pro vznik a růst plísní.

Materiály z rozvlákněné celulózy mohou být aplikovány
v dělicích konstrukcích jako
tepelně- a zvukověizolační
materiál. Při použití ve stropech
vícepodlažních budov současně působí i jako
protipožární izolace. Pomocí
aplikačních strojů může být materiál použit k dodatečnému
zateplení i starší bytové nebo hospodářské zástavby. Dokonce
i v zemědělském stavebnictví může být recyklovaná
celulóza vhodným materiálem jak pro obytné, tak pro hospodářské
stavby.

Speciální aplikační zařízení uspořádává vlákna tak, že izolace
je rovnoměrná a izolovaný prostor je dokonale vyplněn. Tím lze
eliminovat vznik tepelných mostů. Zafoukání rozvlákněné
celulózy umožňuje také spolehlivé zaizolování úzkých
prostor a nepravidelných tvarů konstrukcí.

Vzhledem k nízké objemové hmotnosti a disperzi vláken
je tento izolační materiál umisťován prostřednictvím vzdušného
proudění i v takových pozicích a místech, kam není
jinými prostředky přístup možný, a kam tedy není možné umístit
jiný druh izolačního materiálu.

Další recyklovatelnou surovinou je obilná sláma, která se
lisováním za vysokého tlaku a teploty ve speciálním tvářecím
zařízení bez použití jiných přísad spojuje v kompaktní výrobek
– EKOPANEL. Vytlačovaný nekonečný pás je poté formátován na
požadované délky desek. Řezné hrany jsou následně opatřeny polepem.
Všechny materiály, použité ve výrobě, jsou ekologické
a pocházejí z obnovitelných přírodních zdrojů.

● namísto klasických pevných příček
z cihel, silikátů, sádrokartonu či jiných stavebních
materiálů,

● pro provádění půdních vestaveb,

● ve skladbách střech, kde zároveň slouží jako
další tepelná a zvuková izolace,

● jako alternativu klasického vnitřního obložení
výrobních hal, zateplení skladů a ostatních průmyslových
objektů,

● jako mobilní dělicí stěny v úřadech
a kancelářích,

● na opláštění obvodových nenosných stěn
s dřevěnou (ocelovou) nosnou kostrou u rodinných domů
a jiných objektů.

Velkou výhodou EKOPANELŮ je akumulační schopnost, zajišťující
příjemné klima ve všech ročních obdobích. V případě
rekonstrukce podkrovních místností lze systém EKOPANELŮ využít
i na šikminy a podhledy. Opět se využívá jednoduchosti
montáže a především akumulační schopnosti. Stejných vlastností
je možné využít u klasických podhledů.

Ve skladbách střešních konstrukcí je pro zabezpečení
kompletní odolnosti proti povětrnostním vlivů třeba následné
pokrytí klasickými střešními krytinami. EKOPANELY umožňují použití
různých povrchových úprav a navíc opět nabízejí dodatečnou
solidní tepelnou a zvukovou izolaci.

Z EKOPANELŮ budou vyráběny také vnitřní části dveří, které
tvoří vlastní konstrukční jádro. Jako jejich povrch se většinou
používá dřevěná dýha.

Využití tohoto výrobku pro výstavbu mobilních dělicích
stěn v úřadech a kancelářích se opírá o praktické
řešení prostorového členění zejména velkých kanceláří. Příčky je
možné snadno instalovat i demontovat. Široké možnosti konečné
úpravy povrchu vyhovují řadě požadavků.

Ve Velké Británii bylo více než 350 000 domů vystavěno
s příčkami z EKOPANELŮ. V České republice je vyrábí
firma STRAMIT, s. r. o.

K nejpoužívanějším tepelným izolantům patří
v současné době expandovaný polystyren (EPS). Výhodou oproti
jiným tepelným izolantům jsou především nízká hmotnost, snadné
opracování a přijatelná cena, je nenasákavý, ale má relativně
vyšší difuzní odpor. Zajímavou alternativou využívající odpadní
suroviny je recyklovaný polystyren.
Materiál pro recyklovaný polystyren je získáván
především z odpadů vzniklých v obalovém průmyslu
a ze stavebního odpadu. Polystyren je rozdrcen na frakce 5 až
20 mm.

Recyklovaný polystyren lze využít dvojím
způsobem:

● znovunapěnění polystyrenové drti do tvaru desek
nebo tvarovek,

Znovunapěnění polystyrenové drti do tvaru desek nebo
tvarovek:

K drti se přidá zpěňovatelný polystyren, což je
výchozí surovina pro vypěňování expandovaného polystyrenu. Směs
recyklované drti a zpěňovacích kuliček se promíchá
a tepelně se zpracovává v předpěňovacích zařízeních při
teplotách nad 90 °C. Množství přidávaného recyklátu je
přibližně 50 %. Při zahřívání se zrnka zpěňovatelného
polystyrenu zvětší až na padesátinásobek původního objemu
a spojí se s kousky recyklovaného polystyrenu. Vzniklá
izolace má velmi podobné tepelně technické vlastnosti jako pěnový
polystyren. V České republice nabízí znovu napěněný polystyren
firma SEPAS, a. s.

● jako sypanou tepelnou izolaci ve stavebních
konstrukcích – v příčkách, krovech apod.,

● jako plnivo do lehkého betonu – pro výplňové
a nenosné konstrukce, spádovou vrstvu plochých střech apod.,
pro výrobu tvárnic ztraceného bednění,

 Polystyrenová drť se aplikuje zafoukáním do izolovaného
prostoru. V České republice nabízí recyklovanou drť
a výrobky z ní např. firmy SEPAS, a. s., ENROLL CZ,
spol. s r. o., Prostydej, s. r. o., nebo Ramos
– 2000, s. r. o.

Ve stavebnictví lze
recyklované sklo po úpravách využít dvěma základními
způsoby:

● jako expandovaný granulát do malt a betonů,
jako tepelněizolační násypy v konstrukcích střech apod.,

Granulát vzniká z recyklovaného drceného skla, které
se spéká při teplotě cca 900 °C, slinuje a expanduje.
Vzniklá zrna mají velikost 0,25–4,0 mm, jejich
povrch je uzavřený, s jemně porézní strukturou. Součinitel
tepelné vodivosti λ dosahuje hodnot až 0,07
W.m^–1.K^–1. Sypná hmotnost kameniva se
pohybuje kolem 250 kg.m^–3 podle frakce zrna.

Desky se používají především jako zvuková izolace, ale lze je
využít i jako tepelnou izolaci. V České republice nabízí
tyto materiály firma LIAS Vintířov, lehký stavební materiál, k.
s.

Jedná se o pojený měkčený polyuretan ze zbytků PUR.
Materiál ve formě bloků nebo desek se vyrábí pojením polyuretanové
drtě, ale může obsahovat i částice s jutovou nebo jinou
textilií, papírem, pogumovaným textilem nebo pěnovou pryží, podle
požadovaných vlastností. Tento materiál se lehce zpracovává, dá se
řezat a lepit kaučukovými, disperzními a tavnými lepidly
a v případě potřeby je zpětně recyklovatelný. Desky mají
objemovou hmotnost mezi 40 až 600
kg.m^–3.

Ve stavebnictví lze tento materiál využít jako tepelnou
a zvukovou izolaci, například pro dvojité příčky, těžké
klasické stěny s lehkou předstěnou a stropy se zavěšeným
zvukově-izolačním podhledem, v souvrství zelených plochých
střech jako vegetační vrstvy pro pěstování rostlin. Slouží také
jako kročejová izolace do plovoucích podlah, jako izolace proti
vibracím pod stroje apod.

V České republice nabízí tento materiál např. firmy
EUROFOAM TP, s. r. o., nebo SINFO,
s. r. o.

Článek byl vytvořen za podpory VVZ MSM 0021630511
„Progresivní stavební materiály s využitím druhotných surovin
a jejich vliv na životnost konstrukcí.

1) Kalousek, M., Čuprová, D.: Tepelné mosty – modelování
a diagnostika v praxi, Ateliér otvorových výplní, ISSN
1212-4370, roč. 9, č. 5, s. 14–15.

2) ČSN 73 0540-2:2002 ve znění Z1: 2005 Tepelná
ochrana budov – Část 2: Požadavky.

3) ČSN 73 0540-4:2005: Tepelná ochrana budov – Část 4:
Výpočtové metody.

4) ČSN EN ISO 13788: Tepelně vlhkostní chování stavebních
konstrukcí a stavebních prvků – Vnitřní povrchová teplota pro
vyloučení povrchové vlhkosti a kondenzace uvnitř konstrukce –
Výpočtové metody.