Petopian - przyszłość termoizolacji?
Ekologiczny, enrgooszczędny, energochłonny, pasywny - to przymioty wyjątkowo pożadane dziś w budownictwie, zwłaszcza w segmencie materiałów izolacyjnych. Mamy ogromne potrzeby budowlane i remontowe, a ceny energii rosną i będą rosnąć, dodajmy jeszcze wymóg certyfikacji energetycznej obiektów - i możemy śmiało powiedzieć: termoizolacja to przyszłość. I w tym kierunku, a nawet krok dalej, poszedł Swisspor - organizator konkursu "Przegroda termoizolacyjna przyszłości" postawił na innowacyjność myśli polskich inżynierów. I tak usłyszeliśmy o Petopianie.
Poszukiwania eko-wynalazców trwały od marca 2007 roku. Na konkurs "Przegroda termoizolacyjna przyszłości" nadeszło około 30. - bardzo zróżnicowanych pod względem zawartości i dojrzałości - prac. Nie wszystkie dotyczyły stricte przegród, część poświęcona była problematyce materiałów izolacji cieplnej. Wiele podawało tylko pomysł lub szkic pomysłu; niektóre prezentowały zarys technologii wytwarzania. Pojawiły się także kompleksowe rozwiązania, w których stosowano mix znanych rozwiązań energooszczędnych, które w sumie dawały nową jakość. Ostatecznie jury (prof. Jerzy Pogorzelski - ITB, Politechnika Białostocka; dr Wiesław Rudolf - redaktor naczelny miesięcznika "Ładny Dom"; dr Arkadiusz Węglarz - Krajowa Agencja Poszanowania Energii; Jarosław Guzal - redaktor naczelny miesięcznika "Izolacje") za rozstrzygającą uznało kategorię "przyszłości" zaprezentowanych prac oraz realność i horyzont czasowy możliwych zastosowań. Trzeba przyznać, że niektórzy autorzy prac rzeczywiście puścili wodze wyobraźni, co komisja oceniła bardzo pozytywnie. Przecież często to właśnie futurystyczna idea już zmaterializowana staje się zdobyczą techniki. W grudniu 2007 roku - Swisspor nagrodził zwycięzców.
Przypomnijmy raz jeszcze.
I nagroda (25 000 zł) przypadła zespołowi, w składzie: Piotr Pięta, Marek Knor, Szymon Firląg - za pracę "Petopian ekstrudowany - materiał termoizolacyjny na bazie poli(tereftalanu) etylenu (PET)".
Praca jest koncepcją technologii produkcji materiału termoizolacyjnego w wyniku recyklingu butelek po napojach typu PET. Wydaje się realna technologicznie i rokuje nadzieje uzyskania efektów w bliskiej perspektywie. Istotną korzyścią będzie - w przypadku powodzenia technologii - zmniejszenie masy odpadów i efekty ekologiczne. Praca wymaga przeprowadzenia dalszych prac badawczych nad technologią produkcji oraz studiów możliwości zbudowania systemu do gromadzenia surowca. Nowy materiał izolacyjny - nazwany przez autorów Petopianem - ma być produkowany w procesie fizycznego spieniania poli(tereftalanu) etylenu (PET) używanego do produkcji butelek na napoje chłodzące. Powstały materiał termoizolacyjny w formie płyt powinien charakteryzować się, wedle deklaracji autorów, przewodnością cieplną na poziomie 0,018 W/mK. Jednym słowem - Petopian ma szansę na prawie dwukrotnie mniejszą przewodność cieplną niż polistyren ekstrudowany. Ponadto, postać ekstrudowana PET-u powinna charakteryzować się znacznie lepszymi właściwościami mechanicznymi i ogniowymi niż polistyren ekstrudowany. Bardzo ważnym aspektem pomysłu są walory ekologiczne nowego materiału. Petopian będzie materiałem w znacznie mniejszym stopniu uciążliwym dla środowiska niż klasyczne izolacje pianki próżniowej.
II nagroda (10 000 zł) za "Koncepcję aktywnej zewnętrznej ściany warstwowej" otrzymał Waldemar Pichór.
Aktywna zewnętrznie ściana warstwowa to jeden z wariantów ściany z tzw. izolacją transparentną i materiałami zmienno-fazowymi. Koncepcja wymaga jeszcze dopracowania szczegółów, ale za 20-30 lat może to być przegroda budowlana. Zaproponowana w pracy przegroda składa się z 4 warstw. Warstwą termoizolacyjną rozwiązania jest płyta z aerożelu pokryta od zewnątrz warstwą termoczułą, zmieniającą przepuszczalność dla promieniowania w zależności od zmian temperatury na zewnętrz. Warstwą izolacyjno-konstrukcyjną jest ściana z bloczków z betonu komórkowego o podwyższonej gęstości. Bloczki powinny być modyfikowane fazowo-zmiennym woskiem i włóknami węglowymi. Pozwala to na buforowanie temperatury wewnątrz obiektu oraz ograniczenie mikrospękania w kruchej warstwie betonu. Ostatnią warstwą przegrody - wewnętrzną - jest tynk gipsowy o dużej zdolności buforowania wilgoci. Zapewnia on odpowiedni mikroklimat wewnątrz pomieszczenia. Współczynnik przenikania ciepła U dla tak zaprojektowanej przegrody wyniesie 0,101 W/m2K. Przegroda będzie absorbowała promieniowanie podczerwone, buforowała zmiany w różnicy temperatur na powierzchni przegrody, generowała sygnał elektryczny o zmianach w różnicy temperatury, co może posłużyć do sterowania zachowaniem okien oraz tworzyła korzystny mikroklimat wnętrza budynku.
III nagroda (5000 zł) przypadła architektowi Józefowi Franczakowi za "FitoSurface".
Pomysł izolacji cieplnej z genetycznie zorientowanych roślin jest jak z Lema i wykazuje bliskie pokrewieństwo z budynkami wznoszonymi ze słynnej "gmazi". Nie można wykluczyć realności tego rozwiązania za 50-100 lat. FitoSurface to w intencji autora materiał, który rośnie, wytwarzając podczas tego procesu tlen i pochłaniając dwutlenek węgla. Będzie on więc modyfikowaną tkanką roślinną rosnącą w dowolnych gabarytach i powierzchni w zależności od dostarczanej pożywki. Biotechnologia wykorzystywana do modyfikacji rośli będzie umożliwiała uzyskanie materiału o dowolnie poszukiwanych właściwościach. Na wytworzenie materiału nie będzie zużywana energia. Jego produkcja przyczyni się do walki z efektem cieplarnianym. Nowe miasta z żywymi domami będą generowały właściwy klimat, odpowiednie parowanie oraz wilgotność.
Autor: Ka
Podsumowanie konkursu połączone z prezentacją zwycięskich prac odbyło się 19 marca w Warszawie.
Autor: Ka
"Koncepcja aktywnej zewnętrznej ściany warstwowej" - prezentacja: Waldemar Pichór.
Autor: Ka
Minister Piotr Styczeń podkreślił wagę, jaką świadome korzystanie z energii odgrywa we współczesnym kształtowaniu postaw prospołecznych.
Podsumowanie konkursu, połączone z prezentacją zwycięskich prac odbyło się 19 marca w siedzibie Naczelnej Organizacji Technicznej w Warszawie. W imprezie uczestniczył Piotr Styczeń, podsekretarz stanu w Ministerstwie Infratruktury.
Trzeba przyznać, że konkurs pokazał jak kreatywność jednostki może wpłynać na rozwój technologii, którą na pewno zastosują liczne koncerny. Cieszy to tym bardziej, gdyż mimo iż nadal jesteśmy na końcu w światowym rankingu innowacyjności gospodarki - to tak duży potencjał naszych wynalazców i zaangażowanie prywatnych przedsiębiorców rokuje zwiększeniem nakładów finansowych na rozwój techniki w Polsce.
Nagrodzone prace uświadomiły zebranym na konferencji prasowej Swisspor, że istnieje realna możliwość zastosowania w segmencie termoizolacji materiałów do tej pory kompletnie nie kojarzonych z surowcem budowlanym. Petopian estrudowany uzyskiwany w wyniku recyklingu butelek po napojach typu PET, FitoSurface - zmodyfikowana tkanka roślinna czy aerożel to koncepcje, o których jeszcze na pewno usłyszymy. Ponieważ są ekologiczne (materiały, procesy technologiczne przyjazne dla środowiska) i ekonomiczne (zwiekszają efektywność energetyczną budynków). Petopian wygrał ponieważ ma największą szansę na szybką realizację - tak podsumował wyniki konkursu profesor Pogorzelski.
Minister Piotr Styczeń w swoim wystąpieniu adresowanym do laureatów konkursu oraz zaproszonych gości, podkreślił wagę, jaką świadome korzystanie z energii odgrywa we współczesnym kształtowaniu postaw prospołecznych. Wyraził też swoje uznanie dla nagrodzonych rozwiązań i śmiałości prezentowanych wizji oraz zapewnił o nieustającym zainteresowaniu Ministerstwa Infrastruktury w rozwoju rynku materiałów dla budownictwa i pozyskiwaniu dla niego nowych wyrobów. Trzymamy za słowo!