Výzkumníci v projektu Samorost potvrdili jeho vlastnosti v testech na hoření, tlak, tah a rozlupčivost
Tým vědců z projektu Samorost laboratorními testy dokázal, že mykokompozit může být budoucností stavebnictví. Výsledky ukazují, že dokáže efektivně nahradit tradiční polystyren, navíc exceluje v testech hoření, což znamená vyšší bezpečnost při případných požárech budov. Navíc je ekologický, plně rozložitelný a vytvořený z recyklovatelného materiálu. Jeho lehkost, pevnost a další výjimečné vlastnosti ho dělají klíčovým pro udržitelnou budoucnost stavebnictví.
Mykokompozit: Ekologická revoluce ve stavebnictví a designu
Můžeme si to představit jako spojení dvou světů – podhoubí a odpadu obsahujícího celulózu, jako jsou piliny, papír či pelety. Výsledek? Mykokompozit. Tento materiál má jedinečnou vlastnost, a to že po rozdrcení a vložení do formy zůstává živý. Vlákna podhoubí se totiž opět spojí a mycelium sroste dohromady, přičemž získá tvar formy, ve které je. Mykokompozit je přírodní a udržitelný materiál. Má potenciál nahradit své neekologické protějšky, jako je například polystyren.
Projekt Samorost, který zkoumá využití mykokompozitu ve stavebnictví, architektuře a designu, přinesl fascinující výsledky. „Už víme, že je ekologický a biologicky rozložitelný, samonosný, lehký a zároveň pevný a povrchově hydrofobní. Prověřili jsme jeho zdravotní nezávadnost a šli jsme ještě dál,“ říká Libor Vošický z Buřinky.
A jak si materiál vedl v testech?
- Test hoření: Mykokompozit hoří pomaleji než dřevo. Neodkapává žhavé kapky do okolí, což zlepšuje bezpečnost v případě požáru. Při požáru tak mykokompozit poskytuje delší čas k úniku.
- Test tlaku: Mykokompozit je odolnější než polystyren. Jeho pevnost v tlaku ho dělá vhodným materiálem pro různé oblasti ve stavebnictví.
- Test tahu: Mykokompozit je pevný jako korek. Lze ho proto využít při konstrukci lehkých a odolných struktur.
- Rozlupčivost: Mykokompozit má stejně dobrou rozlupčivost (soudružnost) jako polystyren, což znamená, že lze vytvářet pevné a stabilní konstrukce.
Hoří?
Testy hoření ukázaly, že mykokompozit má výrazně lepší požární vlastnosti než dřevotříska či OSB deska. „Průběh hoření mykokompozitu je nejvíce podobný dřevu. Dřevo hoří snadno a rychle, zatímco mykokompozit postupně oddoutnává a ztrácí pevnost pomaleji. Nynější test potvrdil základní klasifikaci na oheň v kategorii E. Naší ambicí je dostat se díky dalším testům až do kategorie C, čímž potvrdíme, že mykokompozit má mnohem lepší požární vlastnosti než dřevotříska či OSB deska,“ říká Jakub Seifert ze spolku MYMO, který stojí za výzkumnou částí projektu Samorost.
Zvýšená odolnost vůči hoření je jen jednou z mnoha důležitých vlastností, které odlišují mykokompozit od stávajících stavebních materiálů. Jeho ekologické vlastnosti, pevnost a možnosti tvarování ho dělají nadějným kandidátem pro budoucnost ve stavebnictví a designu.
Mykokompozit: Materiál, který odolává tlaku
Můžete si to představit jako zkoušku síly – mykokompozit versus tlak. A výsledek je jasný: mykokompozit je odolnější než polystyren. Ale do jaké míry?
Zkouška probíhá tak, že postupně zvyšujeme tlak na krychli o hraně 10 cm, dokud její deformace nedosáhne 10 %. Aby se kostka vyrobená z mykokompozitu deformovala o 1 cm, musel lis vynaložit sílu, která odpovídá váze 199 kg. Tolik váží třeba lev africký nebo tři dospělé ženy.
Testování mykokompozitu je specifické. „Mycelium při vysoušení zmenšuje svůj objem. Proto se kostky dávaly do forem, které byly o 6 mm větší, a po vyschnutí se blížily rozměrům 10x10x10 cm. Jednotlivé velikosti kostek byly tedy mírně proměnlivé, a proto vynaložené síle odpovídá tlak 180 kPa,“ vysvětluje Jiří Vele ze spolku MYMO.
A co nám tato zkouška říká? Tento ekologický materiál je vůči vnějšímu tlaku odolnější než obyčejný polystyren i než stabilizovaný pěnový polystyren, který se často používá na zateplení podlah. Mykokompozitu v testu tlaku konkuruje jen extrudovaný polystyren, který se používá na zateplení pochozích střech.
Mykokompozit se tak nabízí jako náhrada polystyrenu, který představuje obrovskou zátěž pro životní prostředí. Je to další důkaz toho, že není jen zajímavým experimentem, ale má potenciál změnit způsob, jakým ve stavitelství přemýšlíme o ochraně naší planety. Je to krok směrem k udržitelnější budoucnosti.
Pevnost tahu: Má pevnost korku
Tah testovaný ohybem neboli pevnost v ohybu nám říká, jak se materiál bude chovat, pokud bude plnit funkci nosníku či trámu. To je důležité pro konstrukce stropů a podlah.
Zkoušeli jsme trámek o rozměrech 4x4x16 cm vyrobený z mykokompozitu. Postupně jsme na něj vyvíjeli tlak a zjistili jsme, že má vlastnosti srovnatelné s pevností korku. Je tedy pevnější než obyčejný polystyren, ale méně pevný než dřevěné materiály. To znamená, že mykokompozit není vhodný jako trám nebo nosník nesoucí těžké zatížení. Ale díky své nízké váze je samonosný.
Rozlupčivost: Stejně soudržný jako polystyren
Test rozlupčivosti vypovídá o tom, jaká je vnitřní soudržnost materiálu. Kolik síly je potřeba, aby se materiál roztrhl? Zjistili jsme, že k rozloupnutí desky o rozměrech 42x400x600 mm, potřebujeme tlak 100 kPa. Výsledek je srovnatelný s fasádním polystyrenem 70F.
Závěry testů
Laboratorní testy mykokompozitu v rámci projektu Samorost jsme prováděli během léta 2023. Testovali jsme hoření, tah, tlak a rozlupčivost. A výsledky nám dávají zelenou k tomu, abychom v projektu rozhodně pokračovali.
Mykokompozit může nahradit téměř každý polystyren ve stavebnictví: na zateplení zdí, střech, podlah i interiérů, k eliminaci tepelných mostů a zvukové izolaci. Minimalizuje tepelné mosty. Navíc má lepší vlastnosti v testech hoření, je odolnější a poskytuje větší ochranu při evakuaci z hořící budovy. A co je nejdůležitější, je vytvořen z odpadu a plně rozložitelný. Navíc je to nádherný materiál, který vytváří originální a neopakující se struktury. Proto jej lze vhodně využít i k výrobě interiérových designových doplňků.