KTU mokslininkas: inovatyvios statybinės medžiagos ir konstrukcijos Lietuvoje – nebe mados reikalas

Panaudoja ir gamybos atliekas

Pasak akredituotam ir daugybę tyrimų atliekančiam Kauno technologijos universiteto (KTU) centrui vadovaujančio mokslininko, jau šiandien tiek statybų sektoriuje, tiek rinkoje galima sutikti sprendimų, kurie prieš keletą metų dar atrodė tarsi tolimos ateities projektas.

Pasak E. Ivanausko, šiandien verslas neapsieina be mokslo pagalbos – kasmet statybos sektoriuje atsiranda naujų ar patobulintų statybinių medžiagų ir konstrukcinių sprendimų. Tiesa, vieni jų lengvai ir per trumpą laiką randa kelią į statybos aikštelę, o kiti taip ir lieka tik mokslinėse laboratorijose.

„Šiuo metu Lietuvos statybos pramonė atsigauna po ekonominės krizės. Dėl to į dangų kylant naujiems statiniams bei įsibėgėjant pastatų renovacijos procesui, visiems aktualu panaudoti ne tik seniai visiems gerai žinomas šilumą izoliuojančias medžiagas, kaip polistirenis putplastis ar mineralinė vata, bet ir tokias medžiagas, kurios gaminamos iš atsinaujinančių šaltinių ir įvairių gamybos atliekų“, – sako mokslininkas.

Vienos tokių – medienos ir kanapių pluošto plokštės stogų ar sienų renovacijai, patobulintos akmens masės pluošto vertikaliai orientuotos plokštės požeminių garažų ir nešildomų patalpų šiltinimui iš vidaus, pūsto stiklo granulės, naudojamos aliuminio profiliuose, taip padidinat priešgaisrinę saugą.

Nauji šilumos saugotojai

„Ekologiški kanapių blokeliai – alternatyvi statybinė medžiaga, pagaminta iš kanapių spalių ir rišamosios medžiagos, galinti pakeisti lengvojo betono blokelius, naudojamus pastatų statybai“, – apie dar mūsų protėvių statyboje naudotą medžiagą primena E. Ivanauskas.

Jo teigimu, šilumą izoliuojančių medžiagų rinkoje pasirodė žymiai mažesnio storio (nuo 10 iki 30 mm.) izoliacinės medžiagos „Actis“, kuri žiemą sulaiko šaltį, atspindi kambarių šilumą ir neleidžia jai prasiskverbti į lauką. Ši medžiaga atspindi saulės spindulius į išorę ir apsaugo mansardas nuo perkaitimo.

Pavyzdžiui, šiuo metu rekomenduojama, o vėliau bus privaloma, visų renovuojamų ir naujai statomų mūrinių ir betoninių pastatų langus montuoti šilumos izoliaciniame sluoksnyje, taip išvengiant šalčio tiltelių ir siekiant tenkinti kuo aukštesnę pastatų energinio efektyvumo klasę A+, ar A++.

„Kelių renovacijos ir įrengimo srityje sparčiai auga polimerais modifikuoto bitumo (PMB) panaudojimas, kuris pasižymi žymiai geresniu tąsumu ir aukšta minkštėjimo temperatūra. Dažų rinkoje jau pasirodė dažai, turintys lotoso lapų paviršiaus savybes, kuriais padengus paviršius, ant jų nesilaiko nei vanduo, nei dulkės“, – apie inovacijas pasakoja KTU SMKTC direktorius.

Sugrįžta kitoks betonas

Pasak E. Ivanausko, nedrąsiai, tačiau rinkoje jau pasirodė statybinių konstrukcijų (mediena, fasado plokštės, stogo danga), dengtų skysto stiklo plėvele. Joms nekenkia dažnas valymas, jų neveikia vanduo, rūgštis, karštis ar šaltis. Tiesa, mokslininkas primena, kad šią dangą reikia kas kelerius metus atnaujinti, todėl šios medžiagos panaudojimo technologijos yra tobulintinos. 

Taip pat vis dažniau įvairių monolitinių konstrukcijų įrengimui panaudojamas savaime sutankėjantis betonas, kurį jau pagal LST EN 206 standartą sertifikavo praktiškai visi didieji Lietuvos betono mišinių gamintojai.

„Naudojant šio tipo betono mišinį sparčiau betonas suklojamas į norimas monolitines konstrukcijas, prailginama klojinių eksploatavimo trukmė. Jis gali būti naudojamas kaip dekoratyvus betonas, ar kaip priemonė palengvinanti architektams įgyvendinti fantastiškus sumanymus. Gaminant surenkamo gelžbetonio elementus sutaupomos lėšos vibravimo įrenginių įsigijimui ir panaudojimui, žymiai pagerinamos ir darbininkų darbo sąlygos“, – pasakoja KTU mokslininkas.

Panaudojus šį betoną gaunami ypač aukštos kokybės gaminių paviršiai – lygūs, tankūs, dekoratyvūs ir labai mažo poringumo. Tuo tarpu konstrukcijos gaunamos vienalytiškesnės, užtikrinamas mažas vandens pralaidumas.

Estetikoje judama link natūralumo

Dėl naujų atsiradusių galimybių jau ir Lietuvoje vis labiau populiarėja tendencijos palikti atvirą, visiškai papildomai neapdorotą, konstrukcijų paviršių ir taip išgauti kuo natūralesnį bei estetiškai patrauklų vaizdą.

Originalumo suteikia faktūriniai betono klojiniai/matricos – jos suformuoja norimą paviršių nuo meniškų vaizdų iki akmens ar medienos imitacijos.

Pasako mokslininko, taip išlietos betoninės konstrukcijos papildomai nebedažomos, neglaistomos ir netinkuojamos, nes kiekvienas šių atliktų darbų anksčiau ar vėliau pareikalaus atnaujinimo, nes tinkas ar glaistas dėl skirtingų susitraukimo ir plėtimosi deformacijų nei betonas, suskilinėja, dažai blunka.

„Nors Lietuvoje šioje srityje situacija pastebimai keičiasi, tačiau vis dar trūksta proveržio – inovatyvaus požiūrio į atvirą betono paviršių“, – neabejoja E. Ivanauskas.

Naujovės – ne visada brangesnės

Pasak KTU mokslininko, nors naujos kartos medžiagos dažniausiai yra brangesnės už jau gerai mums pažįstamas, su naujomis technologijomis ir sprendimais dažniausiai pasiekiamas geresnis pritaikomumas ir ilgaamžiškumas bei vizualinis patrauklumas taupant statybinių žaliavų išteklius.

„Pavyzdžiui – pritaikant naujus mokslinius tyrimus ir gamybos technologijas nanolygmenyje naujų ar jau esamų statybinių medžiagų savybės gaunamos geresnės: mažesnis vandens įgėris, didesnis atsparumas šalčiui, geresnis vandens garų pralaidumas, didesnis atsparumas dilumui ar mažesnis šilumos laidumas suteikiantis galimybę panaudojus plonesnį šilumos izoliacijos sluoksnį gauti tą pačią ar dar geresnę sienos ar stogo šiluminę varžą“, – sako E. Ivanauskas.

Jo teigimu, labiausiai tikėtina, kad artimiausioje ateityje, kaip ir šiuo metu, dominuos lengvų konstrukcijų mada – aliuminio ir stiklo pluošto polimeriniai gaminiai, nes jie žymiai atsparesni įvairiems aplinkos poveikio korozijų rūšims ir aukštoms temperatūroms.

Taip pat vis dažniau bus sutinkami stiklo gaminiai su savaime nusivalančiu paviršiumi.

„Manau, kad bus labai populiaru statyti pastatus iš ekologinių statybinių medžiagų. Čia dominuos įvairūs blokeliai iš pluoštinių medžiagų, surištų įvairių rūšių rišikliais“, – sako mokslininkas.

Darnioji statyba tampa tendencija

E. Ivanauskas, sako, kad darniąją statybą, mažai veikiančią aplinką ir žmogų, galbūt ir galima pavadinti tendencija.

„Juk jei matome, kad tai veikia ir veikia teigiamai, tai tampa sektinu pavyzdžiu vis platesnėse statybos srityse. Tai apjungia vis didesnį dalyvių skaičių, o vykstantis sinerginis procesas garantuoja tikrai optimalų rezultatą. Neabejotina, kad kuriant darnią aplinką ir siekiant ekologiškai inovatyvios šalies įvaizdžio, svarbu kreipti dėmesį į klimato kaitos problemas, kaip išmetamųjų teršalų ir dujų kiekį, energetiškai efektyvių pastatų kiekio didinimą, ekologiškų transporto priemonių naudojimą ir viešojo transporto infrastruktūros plėtimą“, – tvirtina jis.

KTU mokslininko teigimu, čia labai svarbią vietą užima ir atliekų perdirbimas (nuotekų dumblo antrinis panaudojimas cementinėse sistemose ar jo deginimas), biokuro katilinėse besikaupiančių medienos pelenų panaudojimas ir rūšiavimas.

Jo teigimu, tokios statybinės medžiagos kaip molis, akmuo ar smiltainis statyboje naudojami jau labai seniai, o natūralus akmuo (marmuras, granitas, dolomitas) visada buvo populiarus interjero ir apdailos elementas.

Iš šiaudų – ekologiškas būstas

„Kalbant apie statybas tiktų posakis – „Nauja, seniai pamiršta sena“.  Šiuo metu Europos Sąjungos (ES) parengtas naujasis reglamentas bei kiti atnaujinti statybinės produkcijos bandymo standartai aprašo bei reglamentuoja antrinių žaliavų panaudojimą (įvairių atliekų perdirbimas, lakiųjų pelenų panaudojimas bei trupinto betono panaudojimas). Akcentuojamas atsinaujinančių energijos šaltinių bei natūralių ekologiškų medžiagų naudojimas“, – sako mokslininkas.

E. Ivanausko teigimu, Lietuvoje atsirandanti šiaudinė statyba – labiau vienetiniai reiškiniai, kurie labiau tinkami kultūrinių ir paveldinių, kaimo turizmo sodybose esamų statinių atnaujinimui, bei naujų statinių statybai. Tai labiau gamtos prieglobstyje tinkamas ekologinis statybos variantas.

„Tačiau, turint omenyje, kad naudojant šiaudus, kaip antrinį produktą (atlieką) ir žinant kad jų šiluminės savybės tikrai panašios kaip ekovatos, tikrai naudoti yra puiku, taip pastatomas ekologiškas būstas ir tvariai naudojami gamtos ištekliai. Kitaip tariant tai kiekvieno pasirinkimo teisė, tačiau būtina perkamą produkciją įvertinti pagal šilumos izoliacinėms medžiagoms keliamus reikalavimus ir turėti omenyje, kad ne vėliau kaip nuo 2020 m. visi gyvenamieji pastatai pagal ES reikalavimus privalės būti nulinės energijos suvartojimo klasės“, – primena jis.