Innowacyjne badania nad zagospodarowaniem odpadów styropianu

Naukowcy z Politechniki Koszalińskiej sprawdzą, czy odpowiednio przetworzone odpady styropianowe można wykorzystać do produkcji kompozytu cementowego, który posłuży do wykonywania podłóg i stropodachów. Badania, które uczelnia zrealizuje we współpracy z jedną z koszalińskich firm, sfinansują fundusze unijne.

Polistyren ekstrudowany, nazywany też styropianem XPS, to powszechnie stosowany w budownictwie materiał termoizolacyjny. Jest bardzo wytrzymały na ściskanie, ma doskonałe właściwości termoizolacyjne i nie nasiąka wodą. Dlatego często stosuje się go do izolacji ścian fundamentowych i podłóg. Jednak zagospodarowanie odpadów styropianu stanowi duże wyzwanie. Materiał ma dużą objętość, a jego utylizacja jest kosztowna. Niebawem może się to zmienić dzięki współpracy firmy Składy Budowlane Klein w Koszalinie i Politechniki Koszalińskiej.

Innowacyjny materiał do wykonywania podłóg

Naukowcy chcą przygotować materiał budowlany w postaci kompozytu cementowego, do produkcji którego wykorzystają zmielony styropian XPS. Badania przeprowadzą w ramach dwóch zadań: projektu badawczego i usługi badawczej. Ten pierwszy dotyczyć będzie wykorzystania odpadów styropianowych do produkcji materiału, który będzie można zastosować do wykonywania podłóg (tytuł projektu „Przeprowadzenie prac B+R nad stworzeniem nowych posadzek lekkich z kompozytu cementowego na bazie styropianu odpadowego”).

– Zajmiemy się przygotowaniem technologii produkcji tego materiału. Zbadamy jego właściwości izolacyjne, ale też odporność na obciążenia statyczne i dynamiczne – informuje dr hab. inż. Jacek Domski, prof. PK, dziekan Wydziału Inżynierii Lądowej, Środowiska i Geodezji Politechniki Koszalińskiej, a zarazem kierownik działającej na tym wydziale Katedry Budownictwa i Materiałów Budowlanych, kierujący pracami badawczymi.

Jak podkreśla prof. Domski, pierwsze doświadczenia z tak przygotowanym materiałem są obiecujące. Ułożenie instalacji budowlanych w podłogach wykonywanych z wykorzystaniem tradycyjnego styropianu wymaga pracochłonnego docinania płyt. Kompozyt cementowy z dodatkiem odpadów XPS będzie wylewany na budowie, więc wypełni przestrzenie pomiędzy przewodami instalacyjnymi. Ograniczy to proces przygotowania tej warstwy podłogi.

Zastosowanie: w budownictwie przemysłowym i mieszkaniowym

Usługa badawcza – o węższym zakresie badawczym – wiąże się natomiast z przeprowadzeniem badań materiału przeznaczonego do zastosowania w warstwie stropodachu (tytuł projektu: „Zakup usługi badawczo-rozwojowej związanej z opracowaniem nowego materiału budowlanego na bazie odpadów styropianowych do zastosowań w dachach budynków”). W tym przypadku sprawdzona zostanie przede wszystkim odporność kompozytu na wysokie i niskie temperatury oraz obciążenie długotrwałe. W przypadku obu proponowanych materiałów badana będzie także nasiąkliwość i izolacyjność akustyczna. Ponadto naukowcy sprawdzą ich ściśliwość, czyli zmianę grubości pod wpływem obciążenia.

– Założenie jest takie, by zarówno kompozyty do zastosowań w podłogach, jak i w dachach znalazły zastosowanie i w budownictwie przemysłowym, i w mieszkaniowym. Muszą więc spełniać rygorystyczne wymogi – dodaje prof. Jacek Domski.

Realizacja projektu potrwa ponad 2 lata, a usługi badawczej – 16 miesięcy. Właściciel firmy Składy Budowlane Klein zapowiada, że jeśli badania wypadną pomyślnie, produkcja materiałów budowlanych przygotowanych w oparciu o nową technologię ruszy jak najszybciej.

– Zdecydowaliśmy się na współpracę z Politechniką Koszalińską, bo to znana uczelnia o dobrej reputacji. Mieliśmy już kontakty z PK i prof. Jackiem Domskim. Wrażenia są bardzo dobre – podkreśla Tomasz Klein.

Oba zadania badawcze Unia Europejska dofinansuje kwotą blisko 8 mln zł w ramach programu regionalnego „Fundusze europejskie dla Pomorza Zachodniego 2021-2027”. Wartość prac badawczych, które zrealizuje PK, to ok. 1,8 mln zł.

Źródło: Politechnika Koszalińska

Czytaj także: Wyjątkowe laboratorium rozpoczyna działalność na Politechnice Opolskiej