Imate problem s vlagom? Ploče od mlevenog mermera pasivno smanjuju vlagu tokom celog dana

Oblaganje zidova i plafona ovim 3D-štampanim pločicama četvorostruko povećava apsorpciju vlage i smanjuje potrošnju materijala za 60 posto.

Kada ljudi dišu i znoje se, oni otpuštaju vlagu u okolni vazduh, te ako je u prostoriji prisutan veći broj osoba, a ventilacija je slaba ili nikakva, sva ta vlaga u vazduhu može učiniti da prostorija postane neprijatno zagušljiva i vlažna. Takođe, vlaga se u domaćinstvima stvara i prilikom kuvanja, sušenja veša na vazduhu, kupanja, te sve to zajedno može doprineti preteranoj količini vlage u vazduhu koja može biti štetna. 

Kako bi se to sprečilo, a posebno u područjima sa tropskom, vlažnom klimom, električni sistemi za ventilaciju često se koriste tokom celog dana, kako bi neprestano izmeštali vlažan vazduh iz prostorije. Naravno, ovi sistemi koriste mnogo električne energije. 

Ne bi li rešili ovaj problem, profesor Gijam Aber i njegove kolege sa univerziteta ETH u Cirihu su razvili higroskopski materijal koji pasivno apsorbuje vlagu iz vazduha tokom celog dana. Ta vlaga se vraća u vazduh kada se prostorija ohladi tokom noći, čime ventilacioni sistem mora raditi samo kratko vreme kako bi izbacio vlažan vazduh. 

Pročitajte još na Gradnja.rs:

• Ovi zeleni zidovi od mahovine čiste vazduh, smanjuju buku i regulišu vlagu u prostoru

Skoro četiri puta veća površina za upijanje vlage

Ovaj materijal se uglavnom sastoji od fino mlevenog mermera, koji se dobija kao otpadni proizvod iz kamenoloma. U procesu 3D štampe uz pomoć vezivnog džeta, štampanje se kreće kroz sloj tog praha, nanoseći tečni geopolimer koji se sastoji od minerala poznatog kao metakaolin i alkalnog rastvora. 

Kako se nanosi, ovaj geopolimer odmah počinje da se stvrdnjava, povezujući prah na koji je primenjen. Kako se ovaj postupak ponavlja, kreiraju se trodimenzionalni objekti sačinjeni od uzastopnih slojeva, objasnili su naučnici. 

Kako bi prikazali studiju u praksi, naučnici su odštampali pločicu dimenzija 20 sa 20 centimetara, debljine 4 centimetra, koja je imala veoma poroznu strukturu. Zahvaljujući poroznosti, ova pločica je imala skoro četiri puta veću površinu za upijanje vlage nego da je izvedena kao čvrsta pločica, a pritom je u procesu korišćeno 60% manje materijala. 

Utvrđeno je da bi indeks nelagodnosti korisnika, uzrokovan vlažnošću vazduha, bio smanjen za 75% u poređenju sa situacijom u kojoj pločice nisu prisutne.

Naučnici su zatim, na osnovu parametara dobijenih od odštampane pločice, izračunali kakva bi situacija bila ukoliko bi se ovim materijalom obložili svi zidovi i plafoni jedne postojeće portugalske biblioteke i ukoliko se ovaj prostor ne bi ventilisao, a u njemu bi boravilo petnaestoro ljudi. 

Utvrđeno je da bi indeks nelagodnosti korisnika, uzrokovan vlažnošću vazduha, bio smanjen za 75% u poređenju sa situacijom u kojoj pločice nisu prisutne. Taj broj je porastao na 85% ako bi pločice bile deblje za dodatnih 1 cm u odnosu na testiranu pločicu debljine 4 cm. 

„Uspešno smo demonstrirali pomoću numeričkih simulacija da građevinske komponente mogu značajno smanjiti vlagu u prostorijama koje se intenzivno koriste“, kaže asistent profesor Magda Posani, koja je vodila istraživanje o svojstvima materijala za apsorbovanje vlage.

Šta dalje

Naravno, postavlja se pitanje koliko je realno da ove ploče od mlevenog mermera postanu stvarnost? Dug je put od eksperimenta do artikla u prodavnicama, ali znajući da je ETH blisko vezan sa privredom i da njihova brojna istraživanja uđu u proizvodnju, nije nemoguće da i ove 3D štampane ploče uđu u proizvodnju.