Vsebina obdelana
- Ena lastnost predvsem: fotokataliza
- Malo zgodovine materialov za boj proti onesnaževanju (in še več)
- Kakšna je bila pot iskanja pametnih gradbenih izdelkov?
- Kateri so naslednji cilji?
- So te "aktivne" lastnosti res tako pomembne?
- Kakšne so aplikacije te tehnologije?
- Koliko stanejo ti izdelki?
- V prihodnosti še bolj učinkovito
Posebni materiali za boj proti onesnaževanju omogočajo hiši, da spoštuje okolje in lahko aktivno prispeva k dobremu počutju tistih, ki tam živijo: to je prihodnost gradbeništva . Cilj je tudi boj proti onesnaževanju in odpravljanju onesnaževanja v skladu s filozofijo trajnostnega življenja. To ni čas prihoda daleč v času; "dejavnost" v tej smeri je že za različne konstruktivne elemente in nekatere notranje obloge resnična, zahvaljujoč podjetjem, ki se še posebej ukvarjajo z raziskavami.
• Številne današnje izvedbe so povezane s fotokatalitskimi lastnostmi novih izdelkov, ki uporabljajo polprevodniške snovi (na primer titanov dioksid) sposobni absorbirati svetlobo in zaradi posebne strukture aktivirati določene kemične reakcije.
Ena lastnost predvsem: fotokataliza
Ta učinek je pravzaprav kemična reakcija med naravno svetlobo (ali, bolje, UV-A žarki), kisikom in titanovim dioksidom. Ta reakcija ima sposobnost razgradnje in raztapljanja delcev organske umazanije, zato je zelo učinkovita.
• Ne samo. Titanov dioksid ima tudi drugo lastnost, superhidrofilnost, značilnost, zaradi katere je zanimiv "premaz": vodi, s katero pride v stik, namesto izoliranih kapljic tvori neprekinjen film, ki odteka. Pomemben vidik, ki omogoča odstranjevanje prahu in atmosferskih usedlin z zunanjih površin s pomočjo preproste vode, brez potrebe po detergentih.
• Danes so izdelki tega razreda na voljo na trgu v obliki samočistilnega stekla in kot cementi ali fotokatalitične barve.
• Uporaba materialov za boj proti onesnaževanju zagotavlja ne samo boj proti temu negativnemu pojavu v zaprtih prostorih in na prostem, temveč tudi prihranek energije, daljšo življenjsko dobo gradbenih materialov in manjšo potrebo po vzdrževanju.
Tisoč kvadratnih metrov površine, obdelane s patentiranimi aktivnimi gladilnimi spojinami (med najučinkovitejšimi materiali za boj proti onesnaženju v velikem obsegu), ustreza 30 bencinskim vozilom manj na cesti.
Fasade proti onesnaževanju. Za Magnet v Tirani v Albaniji so uporabili stanovanjsko središče približno 800 stanovanj, ki ga je zasnoval arhitekt Daniel Libeskind in so presenetljivo izvajale gladilne mase na osnovi cementa, ki so površino lahko spremenile v aktivni element. Z interakcijo z namensko naravno ali umetno svetlobo se aktivira postopek samočiščenja in odstranjevanja onesnaževanja. Poleg tega se barva sčasoma ohrani, pri čemer se prepreči nastanek madežev. i.active Coat podjetja Italcementi je linija cementnih gladilnih spojin , vhod in izhod, ki temelji na fotokatalitskem principu TX ACTIVE, ki ga je podjetje patentiralo.
Mnenje izvedencaMalo zgodovine materialov za boj proti onesnaževanju (in še več)
Intervju s profesorico Federico Bondioli, Oddelek za inženiring in arhitekturo Univerze v Parmi, www.unipr.it
Kakšna je bila pot iskanja pametnih gradbenih izdelkov?
Izhajajoč iz japonskih izkušenj je bilo na tem področju narejenega veliko; v Italiji je bil prvi primer na gradbenem področju uporabe fotokatalitskih materialov zgradba cerkve usmiljenega boga v Rimu, ki jo je zasnoval ameriški arhitekt Richard Meier, zgrajena pa je bila s fotokatalitskim cementom, ki ga je leta 2007 patentiralo podjetje Italcementi. Enako se uporablja tudi za sedež letalske družbe Air France na pariškem letališču Charles de Gaulle.
• Po teh izkušnjah so bile razvite tudi fotokatalitske in samočistilne lastnosti malt, ometov in keramičnih ploščic, ki dajejo življenje aktivnim in večnamenskim, antibakterijskim in samočistilnim površinam. Te površine dejansko omogočajo popolno razgradnjo najrazličnejših spojin, organskih in anorganskih, preprosto z vodo, ogljikovim dioksidom in mineralnimi kislinami.
Kateri so naslednji cilji?
Čeprav lahko navajamo veliko primerov uporabe, so zagotovo naslednji cilji čim večje širjenje in pogostejša uporaba teh materialov. Zaradi svojih antibakterijskih lastnosti jih je dejansko mogoče uporabiti v številnih okoljih, kjer je potrebna posebna higiena (kuhinje, operacijske dvorane in bolnišnice, telovadnice in vrtci), hkrati pa lahko zaradi svojih samočistilnih lastnosti postanejo zelo pomembni za kakovost notranjih okolij. in na prostem.
So te "aktivne" lastnosti res tako pomembne?
Materiali, razviti za boj proti onesnaževanju, imajo na površini snovi s posebno zmogljivostjo, kot je titanov dioksid (TiO2). Ko jih osvetli sončna svetloba ali svetloba z ustrezno valovno dolžino, lahko sprožijo in vzdržujejo proces razgradnje onesnaževala. Ustrezen vidik je, da je treba med snovmi, na katere delujejo površine, upoštevati tudi škodljive snovi, ki so prisotne v zraku, na primer neprijetne ali škodljive molekule (na primer NOx).
Kakšne so aplikacije te tehnologije?
Z ustreznimi proizvodnimi ukrepi ta tehnologija, uporabna v obliki prevlek, omogoča pridobivanje fotokatalitskih površin z različnimi vrstami materialov. Eden od naših poskusov je na primer opazil uporabo teh premazov tudi na stavbah, ki so zaščitene in podvržene omejitvam Arhitekturne kulturne dediščine, da bi zmanjšali uporabo agresivnih čistil. S tem se podaljša časovni interval med enim čiščenjem in naslednjim, pri čemer se ohranijo originalni materiali.
Koliko stanejo ti izdelki?
Proizvodni stroški fotokatalizatorja ali prevleke, saj mora biti "surovina" nanometrična in z nadzorovanimi dimenzijami, so lahko visoki. Vendar je treba upoštevati, da je količina materiala, zaradi katerega je površina aktivna, minimalna. V tem trenutku so lahko stroški postopka v primerjavi z "običajnim" materialom popolnoma zanemarljivi na kvadratni meter površine.
Antibakterijske ploščice Zahvaljujoč fotokatalizi, ki jo izvaja obdelava na osnovi titanovega dioksida (TiO2), keramika teh tal (ki se uporablja tudi za premaze) pretvori onesnaževala v druga, neškodljiva za človeško telo. Učinkovitost postopka so preizkusili v laboratoriju, pri čemer so uporabili molekule onesnaženja notranjih okolij (formaldehid, acetaldehid in aceton) in zunanjih (dušikovi oksidi). Natančneje, razgradnjo dveh referenčnih molekul, pogosto prisotnih v stenah hiše, so preučevali v Laboratoriju za procese in rastline za industrijsko kemijo Univerze v Milanu, kar potrjuje delovanje keramike. Aktivni čisti zrak in antibakterijska keramika ™ Iris Ceramica je poseben aktivni keramični material za prevleke in izvleke.
Samočistilna očala. Zahvaljujoč mikroskopski prevleki lahko očala s pomočjo sončne svetlobe razbijejo organske delce prahu, ki se nato odstranijo iz vode. Ta zmogljivost zagotavlja prihranek časa in stroškov pri vzdrževanju ter spoštuje okolje zaradi manjše porabe vode in čistilnih snovi. Tovrstno pločevino ureja evropski standard EN 1096-5, ki razvršča njene lastnosti. Aktivno steklo iz Pilkingtona : samočisti se zaradi mikroskopske prevleke, ki lahko izkorišča sončno svetlobo.
Zelene prevleke, za notranje in zunanje prostore Keramične plošče, izdelane iz izbranih stisnjenih glin in glinenca, že 100% naravne in reciklirane, se zdaj ponašajo tudi s fotokatalitsko obdelavo Hydrotect. Tako obdelane plošče lahko povzročijo kemične in biološke reakcije, ki povzročijo antibakterijske učinke, izboljšajo kakovost zraka in se samočistijo. Površine reagirajo na delovanje ultravijoličnih žarkov z razgradnjo katere koli organske snovi, ne da bi bilo treba vzdrževati. Keramična plošča Laminam® je bila obdelana s Hydrotect®, postopek, ki ga je preučilo podjetje Toto Ltd. Sončno sevanje povzroči reakcijo materiala, ki na površini tvori aktivni kisik, ki lahko nevtralizira škodljive snovi
Superhigienični sanitarni elementi Tudi elementi, kot sta umivalnik in kad, lahko prečistijo zrak, delujejo protibakterijsko in samočistijo ter odpravljajo kemikalije, če so narejeni z novo aktivno trdno površino. Pravzaprav je po zaslugi inovativnega patentiranega proizvodnega postopka mogoče v celotno maso materiala vnesti vrsto aktivatorjev, ki s katero koli svetlobo dajo končnemu izdelku omenjene lastnosti. K-Life Krion® Eco-Active Solid Technology proizvajalca Porcelanosa je inovacija, zaradi katere je trdna površina Krion® aktivna. Ta trdna površina je 117% antibakterijska (dokaz je in jih postopoma odstranjuje). Odstrani tudi 100% kemikalij, s katerimi pride v stik …
Pobarvajte stene in očistite. Od prvega nanosa in s preprostim stikom s svetlobo aktivira svoje delovanje proti onesnaženju v zaprtih prostorih. Ima pa tudi visoke bakteriostatske, razkuževalne in dezodorirajoče lastnosti. Ne vsebuje topil in je praktično brez HOS (hlapnih organskih spojin), kar zagotavlja tako vzdrževanje odlične kakovosti zraka kot tudi trajnost površin, ki ga gostijo, ki se tako manj razgrajujejo. Lastnosti izdelka omogočajo hiši, da pridobi kredite za zelene certifikate. PF 10 Photocatalytic proizvajalca Edilcol Italia je na voljo v široki paleti barv, da doseže največji estetski rezultat. Organske in mineralne komponente zagotavljajo dolgotrajno podaljšanje fotokatalitičnega delovanja.
Slika, ki očisti. Zahvaljujoč patentirani tehnologiji, povezani z naravnimi cikli, podobnimi fotosintezi klorofila v rastlinah, določene barve zajemajo in odstranjujejo onesnaževala, prisotna v zraku, do 88,8%, plesni in bakterije do 99,9% in trajno preprečujejo razvoj. Zahvaljujoč tem lastnostim in posledicam pri varčevanju z energijo ti izdelki omogočajo pridobitev kreditnih točk za certificiranje LEED. Vodoodbojne in zračne barve Airlite obstajajo v različicah za notranje in zunanje prostore, v številnih barvnih različicah.
V prihodnosti še bolj učinkovito
Alberto Strini, raziskovalec na Inštitutu za gradbene tehnologije Nacionalnega raziskovalnega sveta (ITC-CNR, www.cnr.it) govori o potencialu fotokatalitskih materialov in o prihodnosti raziskav.
• Trenutno je najbolj preučen vidik možnosti uporabe celotnega sončnega spektra. Dejansko tudi titanov dioksid, tako kot druge podobne fotokatalitične snovi, potrebuje ultravijolično sevanje (UV-A), da lahko deluje.
• To pomeni, da večina sončne svetlobe ostane neizkoriščena, zaradi česar so ti procesi večinoma neuporabni v zaprtih okoljih, kjer je prisotnost UV zelo majhna ali pa je sploh ni.
• Številni laboratoriji so dejavni pri razvoju novih fotokatalizatorjev z razširjeno občutljivostjo na vidno svetlobo, zahvaljujoč kemičnim ali fizikalnim spremembam strukture titanovega dioksida in drugih polprevodnikov. Glavne težave v tem primeru so v pridobivanju stabilnih, varnih in ekonomičnih fotokatalitskih snovi, ki jih je mogoče učinkovito uporabiti na komercialnih proizvodih.