První dům z uhlíkového betonu: CUBE

V Drážďanech se právě staví první dům na světě vyrobený výhradně z uhlíkového betonu. Má to být první krok k tomu, aby ve velké míře nahradil železobeton.

© Iurii Vakaliuk, TU Dresden, IMB

Železobeton je díky své vysoké pevnosti v tahu a tlaku nepostradatelný v mnoha oblastech stavebnictví, zejména při stavbě mostů. Tento složený materiál je však také problémem. Pohlcuje mnoho zdrojů a produkuje obrovské emise CO₂. Kromě toho je jeho životnost značně omezena na 40 až 80 let. Z těchto důvodů chce konsorcium "C3 – CARBON CONCRETE COMPOSITE" v rámci výzkumného projektu "Uhlíkový beton" financovaného částkou 45 milionů eur nahradit tento údajně nenahraditelný stavební materiál v co největší míře udržitelnější alternativou – uhlíkovým betonem. V rámci tohoto desetiletého projektu se v současné době v Drážďanech staví první dům na světě, který je celý vyroben z uhlíkového betonu.

© Iurii Vakaliuk, TU Dresden, IMB

CUBE = TWIST + BOX

CUBE, jak se budova nazývá, je největším dílčím projektem projektu C3. Výsledný dům bude 40 metrů dlouhý, 7,2 metru široký a 6,9 metru vysoký, s hrubou podlahovou plochou 220 metrů čtverečních. Budova se skládá ze dvou prvků: 1. TWIST – forma dvou protilehlých zdí, z nichž každá se stáčí do střechy – a 2. BOX – krychle, která se nachází pod touto vinoucí se stěnou/stropem. Plánované funkce budovy zahrnují prezentační místnost pro přibližně 20 osob, laboratoře a zkušební a technické místnosti týkající se uhlíkového betonu. Zejména část BOX bu de sloužit k dlouhodobému sledování různých komponentů vyrobených z tohoto materiálu.

© Iurii Vakaliuk, TU Dresden, IMB

Inovativní síla z východního Německa

Projekt je ukázkovým příkladem pro inovativní sílu východního Německa. Drážďanský státní podnik Saská správa nemovitostí a stavebnictví dává pozemek k dispozici na předběžné období deseti let. Roli vlastníka budovy převezme Technická univerzita v Drážďanech. Dalšími partnery ve stavebním projektu jsou HTWK Lipsko, AIB GmbH (Bautzen), ASSMANN Bauen + Planen (Drážďany), HENN (Berlín), texton e. V. (Drážďany), betonárna Oschatz a Bendl-HTS GmbH (Sebnitz). Plánování budoucí stavební metody bylo zahájeno v září 2017. Dokončení bylo naplánováno na jaro 2021, ale kvůli pandemii se pravděpodobně uskuteční až o rok později.

© Iurii Vakaliuk, TU Dresden, IMB

Přesvědčivé argumenty pro uhlíkový beton

Konsorcium C3, které se skládá z více než 160 partnerů z oblasti vědy a výzkumu, si klade za cíl nahradit do deseti let alespoň 20 % ocelové výztuže v nových budovách uhlíkem. Argumenty pro tuto náhradu jsou přesvědčivé – uhlíkový beton má životnost přes 200 let. Protože textilní výztuž nerezaví, nemusí být vrstvy betonu zdaleka tak silné, což umožňuje vytvářet lehčí konstrukce, šetří materiál a energii potřebnou k výrobě a zabraňuje emisím CO₂. Cílem projektu je také vytvořit základ pro demolici, rozebrání konstrukcí z uhlíkového betonu a recyklaci stavebního materiálu.

© Iurii Vakaliuk, TU Dresden, IMB

V současné době se uhlíková vlákna stále vyrábějí převážně z ropného produktu akrylonitrilu. Výzkumné konsorcium LIBRE financované Evropskou unií však již vyvinulo ekologičtější alternativu na bázi ligninu.