Šest studentů Fakulty stavební VUT se v rámci programu Erasmus+ zúčastnilo mezinárodního BIP kurzu na téma „Udržitelný návrh a využití vláknobetonu“ na Riga Technical University. Při návrzích vlastních betonových konstrukcí si v praxi vyzkoušeli, jak využití recyklovaných materiálů zvyšuje udržitelnost ve stavebnictví.

Šestice studentů magisterského programu Stavební inženýrství – stavební materiály a technologie si dobrovolně zkrátila letošní prázdniny, aby je využila k poznávání nových míst a inovativních stavebních materiálů. Bořek Svoboda, Ondřej Ulmann, Pavel Šebek, Vojtěch Krejcar, Kateřina Zlotá a Alena Papežíková se vydali do lotyšské Rigy, kde v mezinárodních týmech zkoumali vlastnosti betonu vyztuženého vlákny.

Teoretická část kurzu proběhla online během dubna, praktická se uskutečnila v posledním týdnu před začátkem semestru na univerzitě v Rize. Studenti se seznámili s vláknobetony, jednotlivými druhy vláken, návrhem vyztužených konstrukcí i hodnocením environmentálního dopadu výroby. V týmech pak měli možnost vytvořit vlastní betonovou konstrukci – a sami si v praxi ověřit, jak vlákna pomáhají zvýšit její udržitelnost.

Vláknobetony (betony vyztužené vlákny)

Vláknobeton je speciální druh betonu, který díky vnitřnímu propojení pomocí vláken vykazuje vyšší odolnost, delší životnost a umožňuje snížit množství průmyslově zpracovaných materiálů při výrobě. Tím vším zároveň zvyšuje celkovou udržitelnost staveb.

Co všechno vydrží vláknobeton?

Hlavním přínosem vláken v betonu je vylepšení jeho vlastností. „Beton není tak křehký, a i když se poruší, stále má nějakou únosnost,“ vysvětluje studentka Alena Papežíková.

Právě rozdíl mezi běžným betonem a vláknobetonem si studenti mohli otestovat v laboratořích, kde prováděli pevnostní zkoušky předem připravených betonových těles. Porovnávali přitom dvě receptury – beton s běžnými průmyslově vyráběnými ocelovými vlákny a variantu kombinující ocelová a recyklovaná vlákna.

Není vlákno jako vlákno

Vlákna z odlišných materiálů plní různou funkci. Zatímco například ocelová vlákna pomáhají konstrukci zachovat určitou únosnost i po vzniku trhlin, polypropylenová vlákna zabraňují vzniku nerovností na povrchu způsobených smršťováním betonu během tvrdnutí. Recyklovaná vlákna dávají druhou šanci již použitým materiálům a současně prodlužují životnost staveb.

Udržitelnost není černobílá

Na základě výsledků pevnostních zkoušek jednotlivé mezinárodní týmy následně navrhovaly vlastní betonovou desku vyztuženou vlákny. Posuzovaly přitom její vlastnosti nejen z hlediska statiky, ale také množství použitých materiálů a produkce CO2 spojené s výrobou.

Jednotlivé týmy se přitom vydaly různými cestami. Alenin tým zachoval stejnou tloušťku desky, ale díky využití recyklovaných vláken se mu podařilo snížit množství CO2 při výrobě.

Tým Vojtěcha Krejcara naopak pracoval se snížením tloušťky desky. „Výsledkem byla sice o osm procent vyšší produkce CO2 než při výrobě běžného betonu, ale výsledná konstrukce měla díky vláknům mnohem delší životnost. Stavba tak vydrží místo 50 let klidně i 125,“ vysvětluje student.

Výsledné návrhy jednotlivé týmy představily v závěrečné prezentaci v angličtině. „Využívání vláken v konstrukci je z hlediska životnosti staveb určitě výhodné. Ale je potřeba se na něj podívat z více perspektiv: i jejich výroba je environmentální zátěž. Udržitelnost není černobílá,“ dodává Alena.

Exkurze do reálné praxe

Součástí programu byla exkurze do společnosti PrimX, která se specializuje na výrobu podlah z vláknobetonu. Využívá při tom kromě vláken také speciální minerál, který postupem času expanduje uvnitř betonu, čímž dorovnává jeho postupné smršťování, a tím přispívá k větší udržitelnosti konstrukce. Studenti si mohli prohlédnout práci firmy i v místní prodejně IKEA, jejíž podlahu společnost navrhla před osmi lety.

Nové zážitky i osobní růst

Vedle odborných znalostí přinesl kurz studentům také možnost porovnat své dosavadní zkušenosti se studenty zahraničních univerzit.

„Naše fakulta je specifická tím, že máme obor zaměřený přímo na materiály. V zahraničí jsou studijní programy často obecnější a studenti si specializaci hledají až v praxi,“ popisuje Alena.

Zkušenosti z Rigy ale zdaleka nekončí jen u zkoumání betonu. „Museli jsme vystoupit z komfortní zóny: pracovali jsme pod časovým tlakem s pěti úplně cizími lidmi, navíc v cizím jazyce. Když člověk anglicky moc nemluví a najednou jede do ciziny, kde nemůže říct české slovíčko, jazyk se hodně zlepší,“ hodnotí Vojtěch. Za cenný přínos považuje také možnost poznat prostředí zahraniční univerzity.

Studenti měli příležitost prozkoumat i samotnou Rigu. Společný program zahájili prohlídkou historického centra a ochutnávkou lotyšské kuchyně. Šestice z FAST VUT navíc využila termínu před začátkem semestru a do Lotyšska vyrazila s předstihem, aby společně procestovala i další části země.

A co si z Erasmu odváží do dalšího studia a budoucí praxe? „Co se týče udržitelnosti, tak nám kurz dal zajímavý pohled na věc a otevřel nám oči. Dozvěděli jsme se nové věci, byla tam fajn parta lidí a za sebe můžu říct, že mě to hodně zlepšilo v angličtině,“ hodnotí Vojtěch.

„Já osobně jsem ráda za to, že jsem se zlepšila v angličtině a získala příležitost podívat se, jak to vypadá na jiné světové univerzitě,“ dodává Alena.

Nezbývá než popřát zdárné dokončení studia a mnoho dalších zážitků a úspěchů!