Septyni esminiai Europos Parlamento reikalavimai, keliami pastatams, verčia keisti požiūrį į statybinių medžiagų gamybą. Inovacijos ir naujų medžiagų kūrimas padeda architektams tiksliau perteikti savo vizijas, priimti drąsesnius sprendimus. Kaip sako dr. Ernestas Ivanauskas, KTU Statybinių medžiagų ir konstrukcijų tyrimo centro (SMKTC) direktorius, inovatyvios statybos medžiagos suteikia neribotų galimybių. Tarkime, jau dabar yra betono, kuris pats, veikiant bakterijoms, atsinaujina, o atsiradę įtrūkimai užsipildo nepastebimai.

Ieškoma pigesnio gamybos proceso

Pastaruoju metu pasaulinėje rinkoje iš karbonatinės uolienos gaminamas įvairių faktūrų dirbtinis akmuo, pritaikomas vidaus interjerui. Dažniausiai tai statybinės plytos, gaminamos pagal hiperpresavimo (nenaudojant degimo) technologiją. Dr. E. Ivanauskas pasakoja, kad šio gamybos proceso metu kaip rišamoji medžiaga naudojamas cementas (apie 8–10 % mišinio masės). Iš esmės technologinės operacijos gana panašios kaip ir kitų rūšių statybinių plytų, išskyrus tai, kad išvengiama labai brangios degimo technologinės operacijos. Dėl to sumažėja gamybos išlaidos, o gaminys tampa konkurencingesnis.

„Naudojant hiperpresavimo technologiją, įmanoma pagaminti nuo tuštuminių iki pilnavidurių, įvairių spalvų ir skaldyto paviršiaus plytų. Gaunamų plytų eksploatacinės savybės nenusileidžia įprastų šiuo metu esančių gaminių rodikliams, o dažnai net juos viršija.

Pavyzdžiui, tokiu būdu gaminamų plytų atsparumas šalčiui – F100 ciklų, įprastų – iki F30“, – rodo pavyzdžius SMKTC direktorius. Inovacijos leidžia pigiau sukurti ar pastatyti statinį. Juk 3D spausdintuvais jau galima išspausdinti net nedidelį namą. Deja, tokio pastato kokybės ir ilgalaikiškumo įvertinti dar nėra galimybių.

Naujų savybių turinčios medžiagos

Svarbu ne tik inovatyvios technologijos, bet ir vis didesni reikalavimai, keliami statybinėms medžiagoms. Šios privalo būti patvarios, ilgalaikės, kuo pigesnės ir, žinoma, ekologiškos.

Dr. E. Ivanauskas teigia, kad statyboje jau taikomas sumanus sprendimas – elektrai laidus betonas. Konstrukcijos iš laidaus elektrai betono dažniausiai naudojamos kelių srityje, kai tekėdama tam tikro stiprio elektros srovė leidžia išvengti kelių apledėjimo žiemą.

Europoje jau svarstoma, kaip tokia kelio danga galėtų pagelbėti elektromobilių plėtrai. Taip pat pašnekovas mini šiuo metu atliekamus tyrimus, kurių tikslas – pagaminti elektrai laidžias apšvietimo įjungimo vietas patalpose, kai įprastų jungiklių sienose tiesiog nesimato. Užteks tik prisiliesti ranka tam tikroje pažymėtoje vietoje ir patalpoje įsijungs, išsijungs šviesa ar ims veikti norimas įrenginys.

Betono pramonė keliauja septynmyliais žingsniais į priekį. Vis dažniau įvairioms monolitinėms konstrukcijoms įrengti naudojamas savaime sutankėjantis betonas (angl. self-compacting concrete). Jį jau pagal standartą LST EN 206 sertifikavo beveik visi didieji Lietuvos betono mišinių gamintojai.

„Naudojant šio tipo mišinį, betonas sparčiau suklojamas į norimas monolitines konstrukcijas, pailginama klojinių eksploatavimo trukmė. Jis gali būti naudojamas kaip dekoratyvus betonas ar kaip priemonė, palengvinanti įgyvendinti fantastiškus architektų sumanymus. Iš papildomų verčių būtina paminėti, kad gaminant surenkamojo gelžbetonio elementus sutaupoma lėšų, reikalingų vibravimo įrenginiams įsigyti ir naudoti, akivaizdžiai pagerinamos ir darbininkų darbo sąlygos“, – vardija mokslininkas ir priduria, kad daugiausia vilčių dedama į atsinaujinantį betoną, kuris, veikiant specialioms bakterijoms, pats atsinaujina ir taip pailgina pastato ilgalaikiškumą. Toks betonas padėtų visiškai išspręsti iki šiol kamavusią pastatų nusidėvėjimo problemą.

Kalbant apie netolimą ateitį, negalima pamiršti prieš pusmetį JAV pradėtų bandymų sukurti sintetinę voratinklio versiją. Masačusetso mokslininkai skelbia, kad voratinklio yra santykinai mažas tankis, tačiau pati medžiaga stipresnė nei plienas. Tikimasi, kad ateityje išrastas sintetinis voro šilkas bus naudingas pastatų konstrukcijų gamybai.

Teikiamas didelis dėmesys estetikai

Dėl naujų galimybių jau ir Lietuvoje vis labiau populiarėja tendencijos palikti betoną 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. Taip išlietos betoninės konstrukcijos papildomai nedažomos, neglaistomos ir netinkuojamos, nes kiekvienam šių atliktų darbų anksčiau ar vėliau prireiks atnaujinimo. Juk tinkas ar glaistas dėl kitokių nei betono susitraukimo ir plėtimosi deformacijų suskilinėja, dažai blunka“, – primena dr. E. Ivanauskas.

Statybos 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.

Orientacija į beatliekę technologiją

Gaminant naujas statybines medžiagas, svarbu ne tik tai, kad medžiaga būtų stipresnė, lengvesnė, bet ir ekologiška. Stengiamasi taupyti gamtinius išteklius ir kurti mažai atliekų turinčias ar visiškai be atliekų esamas statybinių medžiagų technologijas. Viena tokių perspektyvių sričių – statybinių medžiagų gamyba naudojant hiperpresavimą (itin didelės jėgos suspaudimas), suspaudžiant smulkiadispersines medžiagas, tokias kaip granito, dolomito atsijas ar jų pulpą.

Malaizijoje jau gana plačiai naudojami ekologiško betono mišiniai. Jie gaminami iš tokių medžiagų kaip atliekos ir antrinės atliekos, lakieji pelenai.

Reikalavimai taupiam energijos vartojimui

Su visuotiniu pamišimu dėl ekologijos susiję daug keblių energijos naudojimo klausimų. Energijos sunaudojimo srityje Lietuva dar turi kur pasitempti. Lietuvos statybų sektoriaus plėtros ir vystymo 2015–2020 m. gairėse teigiama, kad: „Eurostato duomenimis, Lietuva yra viena iš ES valstybių, kurios pramonė naudoja daugiausia energijos (ES vidurkis – 135,4 kilogramo naftos ekvivalento 1 000 bendrojo vidaus produkto Eur, o Lietuvos atveju šis rodiklis siekia 175,7).“

„Į dangų kylant naujiems statiniams ir įsibėgėjant pastatų renovacijos procesui, visiems aktualu panaudoti ne tik seniai gerai žinomas šilumą izoliuojančias medžiagas, kaip polistireninis putplastis ar mineralinė vata, bet ir tokias medžiagas, kurios gaminamos iš atsinaujinančių šaltinių ir įvairių gamybos atliekų. Vienos tokių – medienos ir kanapių pluošto plokštės stogų ar sienų renovacijai. Taip pat patobulintos akmens masės pluošto vertikaliai orientuotos plokštės požeminiams garažams ir nešildomoms patalpoms šiltinti iš vidaus, pūsto stiklo granulės, naudojamos aliuminio profiliuose, didinančios priešgaisrinę saugą“, – pasakoja dr. E. Ivanauskas.  