Smog połamie zęby na betonie

Indeksy jakości powietrza w Warszawie i dużych miastach Polski potwierdzają, że stężenie szkodliwych substancji w powietrzu w centrach metropolii przekracza dopuszczalne normy. Większość miast walczy z tym zjawiskiem, wprowadzając ograniczenia w ruchu kołowym (od stref płatnego parkowania po zakaz wjazdu do centrum), rozwijając transport miejski czy też promując komunikację rowerową. W branży inwestycyjnej tendencje proekologiczne są wzmacniane przez rosnącą popularność certyfikatów środowiskowych – zachęcają one inwestorów do sięgania po przyjazne środowisku materiały i technologie, pozwalające ograniczyć szkodliwe oddziaływanie nieruchomości na środowisko. Okazuje się, że można iść jeszcze dalej – budynki mogą aktywnie poprawiać kondycję przyrody.

Naprawdę zielona idea

Przy rondzie Daszyńskiego w Warszawie Skanska realizuje kompleks biurowy Generation Park, który pomoże stworzyć zielony punkt na mapie Warszawy i to nie tylko dla zatrudnionych tu osób. Duża część chodników między budynkami zostanie wyłożona kostką brukową wyprodukowaną z betonu TX Active, który oczyszcza powietrze. – To pierwszy w Europie Centralnej projekt wykorzystania tej technologii w budownictwie komercyjnym, który rozwijamy we współpracy z Polską Akademią Nauk, Politechniką Warszawską i Uniwersytetem Warszawskim – mówi z dumą Anna Tryfon-Bojarska, menadżer ds. innowacji Skanska. – Kostka została wyprodukowana w Polsce specjalnie na zamówienie naszej firmy, a materiał ma kształt i barwę zgodne z projektem architektonicznym Generation Park. Do produkcji kostki wykorzystano spoiwo z tlenkiem tytanu o właściwościach neutralizujących, które zostało sprowadzone z Włoch – dodaje.

Tlenek tytanu nie jest nową substancją – od lat dodaje się go do farb, a także stosuje w przemyśle włókienniczym, spożywczym, farmaceutycznym i kosmetycznym – jednak dopiero niedawno zadebiutował jako fotokatalityczny dodatek do betonów, czyli uaktywniający się pod wpływem promieniowania UV. Po przemieleniu do frakcji nanometrycznej (pojedyncza drobinka ma średnicę od 1 do 100 nanometrów) tlenek jest dodawany do spoiwa, które wykorzystuje się do produkcji elementów betonowych, m.in. betonowych kostek brukowych. – Skąd pomysł na zastosowanie w naszych inwestycjach betonu, który wspomaga oczyszczanie powietrza? To jeden z elementów filozofii firmy Skanska, zakładającej współpracę ze wszystkimi podmiotami z branży, które preferują „zielone myślenie” – wyjaśnia Hubert Witkowski, koordynator R&I firmy Skanska. – Ta współpraca jest prowadzona w formule otwartych innowacji – wedle niej poszukujemy rozwiązań, które łączą branże i kompetencje naszych partnerów i nasze. W ten sposób nawiązaliśmy współpracę z firmą Górażdże z Grupy Heidelberg, której laboratorium we Włoszech opracowało recepturę betonu umożliwiającego neutralizowanie zanieczyszczeń z powietrza – podkreśla.

Naprawdę zdolna bestia

Proces oczyszczania powietrza przez beton fotokatalityczny przebiega pod wpływem promieniowania słonecznego i nie wymaga dodatkowych zabiegów, wystarczy zapewnić elementom dostęp do naturalnego światła (czyli usuwać z nich śnieg czy piasek). Ważne jest też, że beton „samooczyszcza się” przez cały okres swojego użytkowania, gdyż katalizator odpowiedzialny za tę właściwość się nie zużywa. – Oczywiście usuwane z powietrza zanieczyszczenia nie znikają w cudowny sposób. Po reakcji, do której dochodzi na powierzchni betonu, substancje szkodliwe są neutralizowane i zamieniają się w rozpuszczalne sole, które deszcz spłukuje do ziemi. Ich skład przypomina nawóz do kwiatów, który możemy kupić w sklepie ogrodniczym – wyjaśnia Krzysztof Szerszeń, koordynator ds. badań i rozwoju produktów geotechnicznych w firmie Górażdże. – Fotokatalityczne właściwości betonu umożliwiają zmniejszanie stężenia wielu szkodliwych substancji, np. tlenków azotu NOx, tlenków siarki SO2, tlenku węgla CO czy lotnych związków organicznych VOCs (np. benzen, toluen i formaldehydy). Swoje wyjątkowe właściwości beton zachowuje przez cały okres „życia”, a do uzyskania tego efektu potrzebne jest tylko promieniowanie słoneczne (UV). Materiały te wykazują także szereg innych korzystnych cech, np. są antybakteryjne i chronią elementy betonowe przed rozwojem grzybów i pleśni – wylicza Krzysztof Szerszeń.

Kamieniem milowym w zastosowaniu betonu fotokatalitycznego był obiekt, który stał się jednocześnie znakiem rozpoznawczym tej technologii. Sławny architekt, laureat nagrody Pritzkera, Richard Meier, projektując Kościół Milenijny w Rzymie o charakterystycznym kształcie trzech pełnych żagli, szukał technologii, która umożliwiałaby zachowanie przez budowlę białego koloru elewacji (zwykły, biały beton z upływem lat zmienia pierwotny kolor). Naukowcy zaproponowali, by w tym celu dodać do betonu nanometryczny tlenek tytanu, co faktycznie umożliwiło zachowanie niezmienionego wyglądu elewacji budynku przez długie lata. – Skuteczność oczyszczania powietrza przez beton fotokatalityczny TX Active zależy od wielu czynników. Minimalna porcja zanieczyszczeń, jaką powinien neutralizować, wynosi 12 proc. – podaje Krzysztof Szerszeń.

Naprawdę zdrowe boisko

– Szczególnie uzasadnione wydaje się stosowanie betonu fotokatalitycznego w takich miejscach, jak ścieżki pieszo-rowerowe, miejsca wypoczynku, place zabaw dla dzieci czy tereny wokół boisk sportowych – wyjaśnia Krzysztof Szerszeń z Górażdży.

Warszawski Generation Park będzie miał zbawienny wpływ w zasadzie na wszystkie wymienione wyżej miejsca – oprócz pracowników kompleksu biurowego i gości, przebywających na ogólnie dostępnym pasażu między budynkami, za oczyszczone przez beton powietrze będą z pewnością wdzięczne dzieci z pobliskiej szkoły oraz rowerzyści z planowanych w pobliżu ścieżek rowerowych. Pod koniec czerwca tego roku, gdy wakacyjny numer „Eurobuildu” był w drodze do drukarni, przy Generation Park trwały ostatnie prace związane z budową odcinka testowego. Po ułożeniu chodnika zostaną przy nim zainstalowane stacje pomiarowe, które będą mierzyć faktyczną skuteczność wdrożonej innowacji. Docelowo plac ze „smogożernej” kostki będzie miał powierzchnię zbliżoną do boiska piłkarskiego – taka przestrzeń może zneutralizować zanieczyszczenia porównywalne z tymi, które produkuje samochód z silnikiem diesla przejeżdżający około 140 tys. kilometrów.

– Materiały o właściwościach fotokatalitycznych mogą także chronić elementy betonowe przed rozwojem grzybów i pleśni – mówi Krzysztof Szerszeń z Górażdży

– Postanowiliśmy zastosować kostkę z betonu fotokatalitycznego w projekcie zlokalizowanym u zbiegu głównych arterii warszawskiego centrum, bo będą tu panować idealne warunki do przetestowania skuteczności tego rozwiązania. Nie wykluczamy, że jeśli pomiary wykażą skuteczność „zielonego betonu”, zastosujemy go w kolejnych inwestycjach oraz pod inną postacią, np. na elewacji czy w elementach konstrukcyjnych – dodaje Adam Targowski, menadżer ds. zrównoważonego rozwoju, Skanska Commercial Development Europe.