Sadržaj obrađen
- Jedno svojstvo prije svega: fotokataliza
- Malo povijesti materijala za borbu protiv zagađenja (i više)
- Koji je bio put potrage za pametnim građevinskim proizvodima?
- Koji su sljedeći ciljevi?
- Jesu li ta "aktivna" svojstva zaista toliko značajna?
- Koje su primjene ove tehnologije?
- Koliko koštaju ti proizvodi?
- U budućnosti, još učinkovitiji
Specifični materijali za borbu protiv zagađenja omogućavaju kući da poštuje okoliš i da može aktivno pridonijeti dobrobiti onih koji tamo žive: ovo je budućnost gradnje . Cilj je također boriti se protiv i zagađenja , u skladu s filozofijom održivog života. Ovo nije mjesto dolaska daleko u vremenu; za razne konstruktivne elemente i za neke završne dijelove interijera biti „aktivan“ u ovom smjeru već je stvarnost zahvaljujući tvrtkama koje se posebno bave istraživanjima.
• Mnoge izvedbe koje se danas mogu postići povezane su s fotokatalitičkim svojstvima novih proizvoda koji koriste poluvodičke tvari (na primjer titanov dioksid) sposobni apsorbirati svjetlost i zahvaljujući svojoj posebnoj strukturi aktivirati određene kemijske reakcije.
Jedno svojstvo prije svega: fotokataliza
Taj je učinak zapravo kemijska reakcija između prirodne svjetlosti (ili, bolje, UV-A zraka), kisika i titanovog dioksida. Ova reakcija ima sposobnost razgradnje i otapanja čestica organske nečistoće: učinak je, dakle, vrlo iskoristiv.
• Ne samo. Titan-dioksid također ima još jedno svojstvo, superhidrofilnost, karakteristiku koja ga čini zanimljivim "premazom": omogućuje vodi s kojom dolazi u kontakt, umjesto izoliranih kapljica, kontinuirani film koji odlazi. Važan aspekt, koji omogućuje uklanjanje prašine i atmosferskih naslaga s vanjskih površina jednostavnom vodom, bez potrebe za deterdžentima.
• Danas su proizvodi ove klase dostupni na tržištu, i to u obliku samočišćenja stakla i kao cementi ili fotokatalitičke boje.
• Primjena materijala za borbu protiv onečišćenja jamči ne samo borbu protiv ove negativne pojave, u zatvorenom i na otvorenom, već i uštedu energije, duži vijek trajanja građevinskog materijala i manju potrebu za održavanjem.
Tisuću četvornih metara površine obrađene patentiranim aktivnim smjesama za zaglađivanje (među najučinkovitijim materijalima za suzbijanje onečišćenja u velikim razmjerima) ekvivalentno je 30 benzinskih vozila na cesti.
Fasade protiv zagađenja. Za Magnet u Tirani u Albaniji upotrijebljeno je rezidencijalno središte od oko 800 stanova koje je projektirao arhitekt Daniel Libeskind, iznenađujuće izvodeći zaglađujuće smjese na bazi cementa, sposobne pretvoriti površinu u aktivni element. Interakcijom s namjenskim prirodnim ili umjetnim svjetlom aktivira se postupak samočišćenja i uklanjanja onečišćenja. Nadalje, boja se zadržava tijekom vremena, izbjegavajući stvaranje mrlja. i.active Coat tvrtke Italcementi linija je cementnih zaglađujućih smjesa , ulaznih i vanjskih slojeva , temeljena na fotokatalitičkom principu TX ACTIVE, koju je tvrtka patentirala.
Mišljenje stručnjakaMalo povijesti materijala za borbu protiv zagađenja (i više)
Intervju s profesoricom Federicom Bondioli, Odjel za inženjerstvo i arhitekturu Sveučilišta u Parmi, www.unipr.it
Koji je bio put potrage za pametnim građevinskim proizvodima?
Polazeći od japanskih iskustava, na ovom se području mnogo učinilo; u Italiji je prvi primjer na građevinskom polju uporabe fotokatalitičkih materijala bila zgrada Crkve milosrdnog Boga u Rimu, koju je projektirao američki arhitekt Richard Meier, a izgrađena fotokatalitičkim cementom koji je 2007. godine patentirala tvrtka Italcementi. Isto se koristi i za sjedište zrakoplovne tvrtke Air France na pariškoj zračnoj luci Charles de Gaulle.
• Slijedom ovih iskustava, razvijena su i fotokatalitička i samočišćujuća svojstva za žbuke, žbuke i keramičke pločice, dajući život aktivnim i multifunkcionalnim, antibakterijskim i samočišćenim površinama. Te površine zapravo omogućuju potpuno razbijanje velike raznolikosti spojeva, organskih i anorganskih, jednostavno vodom, ugljičnim dioksidom i mineralnim kiselinama.
Koji su sljedeći ciljevi?
Iako možemo navesti mnogo primjera uporabe, sljedeći su ciljevi svakako ciljevi širenja što je više moguće i što češće korištenja ovih materijala. Zbog svojih antibakterijskih svojstava zapravo se mogu koristiti u mnogim sredinama u kojima je potrebna posebna higijena (kuhinje, operacijske dvorane i bolnice, teretane i vrtići), a istodobno, zbog svojih svojstava samočišćenja, mogu postati vrlo važni za kvalitetu unutarnjeg okruženja. i na otvorenom.
Jesu li ta "aktivna" svojstva zaista toliko značajna?
Materijali razvijeni za borbu protiv onečišćenja imaju na površini tvari s određenim kapacitetima, poput titan-dioksida (TiO2). Kad su osvijetljeni sunčevom svjetlošću ili svjetlošću odgovarajuće valne duljine, sposobni su potaknuti i održati proces razgradnje onečišćenja. Relevantan aspekt je da se među tvarima prema kojima su površine aktivne moraju uzeti u obzir i štetne tvari prisutne u zraku, poput malodušnih ili štetnih molekula (na primjer NOx).
Koje su primjene ove tehnologije?
Uz odgovarajuće proizvodne mjere, ova tehnologija, upotrebljiva u obliku premaza, omogućuje dobivanje fotokatalitičkih površina s mnogim vrstama materijala. Primjerice, jedan od naših eksperimenata vidio je upotrebu ovih premaza i na zgradama koje su zaštićene i podložne ograničenjima od strane Arhitektonske kulturne baštine, kako bi se smanjila uporaba agresivnih sredstava za čišćenje. To povećava vremenski interval između jednog i drugog postupka čišćenja, čuvajući izvorne materijale.
Koliko koštaju ti proizvodi?
Troškovi proizvodnje fotokatalizatora ili premaza, s obzirom na to da "sirovina" mora biti nanometrijska i kontroliranih dimenzija, mogu biti visoki. Međutim, mora se uzeti u obzir da je količina materijala koji čini površinu aktivnom minimalna. U ovom trenutku, troškovi postupka, u usporedbi s "normalnim" materijalom, mogu biti potpuno zanemarivi po kvadratnom metru površine.
Antibakterijske pločice Zahvaljujući fotokatalizi provedenoj tretmanom na osnovi titan-dioksida (TiO2), keramika ovih podova (koja se također koristi za obloge) pretvara onečišćujuće tvari u druge, bezopasne za ljudsko tijelo. Učinkovitost postupka ispitana je u laboratoriju, koristeći molekule iz onečišćenja unutarnjih okoliša (formaldehid, acetaldehid i aceton) i vanjskih (dušikovi oksidi). Točnije, razgradnja dviju referentnih molekula često prisutnih u zidovima kuće proučavana je u Laboratoriju za procese i postrojenja za industrijsku kemiju Sveučilišta u Milanu, potvrđujući funkcioniranje keramike. Aktivni čisti zrak i antibakterijska keramika ™ tvrtke Iris Ceramica je poseban aktivni keramički materijal za premaze koji se ulaze i izlažu.
Naočale za samočišćenje. Zahvaljujući mikroskopskom premazu, naočale mogu sunčevom svjetlošću razbiti organske čestice prašine, koje će se potom ukloniti iz vode. Ova izvedba jamči veliku uštedu u vremenu i troškovima održavanja te poštuje okoliš zahvaljujući manjoj potrošnji vode i sredstava za čišćenje. Ova vrsta lima regulirana je europskom normom EN 1096-5 koja klasificira njezine performanse. Aktivno staklo iz Pilkingtona : samočišćuju se zahvaljujući mikroskopskom premazu koji može iskorištavati sunčevu svjetlost.
Zelene prevlake, za interijere i eksterijere Keramičke ploče, izrađene od odabranih zbijenih glina i glinenog gline, već 100% prirodne i reciklirajuće, sada se mogu pohvaliti i fotokatalitičkim tretmanom Hydrotect. Ovako obrađene ploče mogu generirati kemijske i biološke reakcije koje proizvode antibakterijske učinke, poboljšavajući kvalitetu zraka i samočišćenje. Površine reagiraju na djelovanje ultraljubičastih zraka razgradnjom bilo koje organske tvari, bez potrebe za održavanjem. Keramička ploča Laminam® podvrgnuta je obradi Hydrotect®, procesu koji je proučila tvrtka Toto Ltd. Solarno zračenje uzrokuje reakciju materijala koji na površini stvara aktivni kisik sposoban za neutralizaciju štetnih tvari
Superhigijenski sanitarni čvorovi Čak i elementi poput sudopera i kade mogu pročistiti zrak, biti antibakterijski i samočišćivati te eliminirati kemikalije, sve dok su izrađeni s novom aktivnom čvrstom površinom. Zapravo, zahvaljujući inovativnom patentiranom proizvodnom procesu moguće je u cijelu masu materijala uvesti niz aktivatora koji gotovom proizvodu, kroz bilo koju vrstu svjetlosti, daju navedena svojstva. K-Life Krion® Eco-Active Solid Technology tvrtke Porcelanosa inovacija je koja čini Krion® čvrstu površinu aktivnom. Ova čvrsta površina je 117% antibakterijska (dokaz je i postupno ih uklanja). Također uklanja 100% kemikalija s kojima dolazi u kontakt …
Oboji zidove i očisti. Aktivira, od prve primjene i jednostavnim kontaktom sa svjetlošću, svoje djelovanje protiv zagađenja u zatvorenom. Ali također ima visoka bakteriostatska, sanitarna i dezodorirajuća svojstva. Ne sadrži otapala i praktički je bez HOS-a (hlapljivih organskih spojeva), što osigurava i održavanje izvrsne kakvoće zraka i trajnost površina koje ga drže, a koje su stoga podložne manjoj razgradnji. Svojstva proizvoda omogućuju kući stjecanje kredita za zelene certifikate. PF 10 Photocatalytic tvrtke Edilcol Italia dostupan je u širokom rasponu boja kako bi se postigao maksimalan estetski rezultat. Organske i mineralne komponente jamče produženo fotokatalitičko djelovanje tijekom vremena.
Slika koja pročišćava. Zahvaljujući patentiranoj tehnologiji povezanoj s prirodnim ciklusima sličnim klorofilnoj fotosintezi biljaka, posebne boje hvataju i uklanjaju onečišćujuće tvari prisutne u zraku, do 88,8%, plijesni i bakterije, do 99,9% i trajno sprečavaju razvoj. Zahvaljujući ovim svojstvima i posljedicama u smislu uštede energije, ovi određeni proizvodi omogućuju dobivanje kredita za LEED certifikaciju. Vodoodbojne i prozračne Airlite boje postoje u verzijama za interijere i eksterijere, u mnogim varijacijama boja.
U budućnosti, još učinkovitiji
Alberto Strini, istraživač na Institutu za građevinske tehnologije Nacionalnog istraživačkog vijeća (ITC-CNR, www.cnr.it) govori o potencijalu fotokatalitičkih materijala i o budućnosti istraživanja.
• Trenutno je najviše proučavan aspekt mogućnost korištenja cijelog sunčevog spektra. Zapravo, titanov dioksid, poput ostalih sličnih fotokatalitičkih tvari, treba ultraljubičasto zračenje (UV-A) da bi mogao funkcionirati.
• To znači da velik dio sunčeve svjetlosti ostaje neiskorišten, a također čini ove procese uglavnom neupotrebljivim u zatvorenim okruženjima, gdje je prisutnost UV zraka izuzetno mala ili je uopće nema.
• Mnogi su laboratoriji aktivni u razvoju novih fotokatalizatora s povećanom osjetljivošću na vidljivo svjetlo, zahvaljujući kemijskim ili fizičkim modifikacijama strukture titanovog dioksida i drugih poluvodiča. Glavni problemi u ovom slučaju leže u dobivanju stabilnih, sigurnih i ekonomičnih fotokatalitičkih tvari kako bi se učinkovito primijenili na komercijalne proizvode.