Nanotechnologie se staly nedílnou součástí moderního světa a nacházejí uplatnění v mnoha různých oblastech, od elektroniky přes medicínu až po textilní průmysl. Jednou z nejvýznamnějších aplikací je však v oblasti čištění a dlouhodobé ochrany fasád, kde přinášejí revoluční řešení.
Princip nanotechnologické ochrany fasád
Speciální NANO ochrana dokáže zajistit dlouhodobou čistotu fasády bez námahy. Jedná se o minerální suspenzi na bázi oxidu titaničitého (TiO2). Princip NANO ochrany je založen na fotokatalýze, která využívá energie světla k ničení veškeré organické špíny. Fotokatalýza zajišťuje tzv. samočistící efekt, při kterém dochází k ničení nežádoucích organických látek. Jedna aplikace dokáže vytvořit čistotu i na 10 let dopředu.
Co je fotokatalýza?
Pojem fotokatalýza vyjadřuje spojením slovních částí: foto (světlo) a katalýza (urychlení). V chemii se katalýza využívá pro proces změny rychlosti nebo i vyvolání chemické reakce látkami, které se touto reakcí nezmění a jsou označovány jako katalyzátory. Fotochemické reakce jsou chemické reakce, které probíhají v souvislosti s působením světla. Nejvíce využívaným fotokatalyzátorem jsou nanočástice krystalického oxidu titaničitého - TiO2, jehož hlavními krystalickými formami jsou rutil a anatas.
Na povrch fasády se aplikuje speciální tekutina, která obsahuje oxid titaničitý (TiO2). Tato látka je aktivována ultrafialovým zářením z přirozeného slunečního světla a spouští procesy, které efektivně rozkládají organické znečišťující látky jako prach, saze nebo pyl. Pro dosažení nejlepších výsledků je vhodné plánovat aplikaci této technologie v období od května do září, kdy je intenzita slunečního záření nejvyšší.
Generace nanotechnologií
Nanotechnologie, tak jak ji zná současnost, se doposud používala a používá k mnohému a širokospektrálnímu použití nanotechnologickému čištění a k nanotechnologické tzv. hydrofobní ochraně povrchů a to na bázi SiO2 a nebo TiO2. Tuto formu současná vědní disciplína nanotechnologie definuje jako nanotechnologie 1. generace. Čistící firmy začaly od roku 2013 používat nově nastupující nanotechnologie 2. generace. Pro čistící firmy byla nová matrice 2. generace nanomateriálů zásadním posunem z hlediska zvýšení fotokatalytické účinnosti nátěrů. 1m2 plochy natřené těmito nano materiály obsahují v rámci své 3D porózní mikrostruktury nátěrové vrstvy přibližně 500 m2 povrchu nanokrystalů fotokatalyzátoru, na němž může probíhat fotokatalýza! To vedlo ve srovnání s produkty 1. generace k enormnímu nárůstu fotokatalytické účinnosti.
Čtěte také: Postupy čištění betonové podlahy
Výhody nanotechnologického čištění a ochrany fasád
NANO ochrana dokáže prodloužit životnost fasád, likvidovat plísně a houby a má potenciál čistit vzduch ve městech a obcích. To vše dokáže fotokatalytický nátěr.
- Dlouhodobá čistota: Jedna aplikace vytvoří čistotu i na 10 let dopředu, čímž minimalizuje potřebu opakovaného čištění a údržby.
- Samočistící efekt: Díky fotokatalýze se fasáda sama čistí pomocí slunečního světla, což efektivně rozkládá organické znečišťující látky.
- Ochrana proti mikroorganismům: Nátěr spolehlivě likviduje zárodky plísní, řas, lišejníků a hub. Ošetřené povrchy navíc neposkytují plísním potřebnou výživu a mají extrémně malé póry, kterými plísně nedokážou prorůstat.
- Čištění vzduchu: Metr čtvereční nátěru dokáže odstranit za rok minimálně 100 gramů NO2, což odpovídá vyčištění 2,5 milionu krychlových metrů vzduchu.
- Prodloužení životnosti fasád: Fotokatalytická vrstva omezuje přilnavost anorganických látek, pohlcuje UV záření a chrání fasádu před degradací.
- Úspora nákladů: Díky dlouhodobé ochraně a redukci potřeby čištění a oprav dochází k významným finančním úsporám.
- Ekologické benefity: Samočisticí fasáda je šetrná k životnímu prostředí, snižuje potřebu chemických čistících prostředků a vody.
- Bezpečnost: Po vyschnutí je nanotechnologická impregnace naprosto bezpečná pro lidi, zvířata i rostliny. Neobsahuje žádné škodlivé a nebezpečné látky.
- Odolnost vůči UV záření: Multifunkční nátěry FN® chrání fasády nejenom před UV zářením, ale v silnější vrstvě fungují i jako antigraffiti nátěr.
Problémy znečištěných fasád
Na fasádách domů se časem začnou usazovat nečistoty vlivem povětrnostních podmínek, smogu a sazí. Mohou se také objevit plísně, mechy a řasy. Plísně, které se vytvořily na fasádě, mohou časem proniknout i dovnitř domu. Tyto plísně jsou škodlivé pro zdraví člověka a mohou způsobovat různé alergické reakce. Fasáda je kromě ochranné i estetická stránka Vašeho domu a pokud se takové znečištění neodstraní včas, může se fasáda nenávratně poškodit.
Zateplené fasády, které vznikly díky dotačnímu programu Zelená úsporám, sice přinášejí energetické úspory, ale často se u nich objevuje problém s trvanlivostí a znečištěním. Jakmile z minerální stěrky a fasádní barvy vyprchají chemické přípravky, řasy, houby a plísně si okamžitě najdou na fasádě své trvalé místo. Omytím se zbavíte plísní na povrchu, ale už ne těch, které se narušeným povrchem dostaly dovnitř, takže zanedlouho můžete čistit znovu. Každým čištěním z povrchu fasády odstraníte nejen plísně, ale také její narušený povrch.
Konkrétní aplikace a řešení
NANO ochrana najde uplatnění všude, kde je potřeba dbát na čisté prostředí. Uplatňuje se při tvorbě dlouhodobě čistého prostředí, trvalém odstranění špíny z venkovních fasád a dalších povrchů vystavených povětrnostním vlivům.
FN NANO® - Multifunkční suspenze
Samočistící suspenze FN NANO® jsou v plném slova smyslu nanotechnologií budoucnosti. FN NANO® jsou svým složením vodné suspenze fotoaktivního oxidu titaničitého ve směsi anorganických pojiv. Nanesený nátěr po zaschnutí vytvoří na povrchu vysoce porózní tenkou vrstvu o síle 0,005 - 0,05 mm. Patentovaná kompozice FN NANO® vytváří takovou strukturu a morfologii vrstvy, v níž je maximálně zachována fotoaktivita nanočástic TiO2. 1m2 plochy pokryté suspenzí FN NANO® tak vytváří 500 m2 fotoaktivní plochy nanočástic TiO2, na níž může probíhat fotokatalytický proces. Mikroorganismy si proti fotokatalytickému efektu nejsou schopny, na rozdíl od chemických látek, vytvořit odolnost.
Čtěte také: Údržba betonové dlažby
Ideálním podkladem pro samočistící fotokatalytické ochranné povrchové suspenze FN NANO® je beton, hrubší dlažba, kámen (zejména vápenec, mramor, opuka, pískovec), neglazovaná keramika (obklady, cihly, střešní tašky). Aplikovat lze i na akrylátové omítky a barvy. Garance účinnosti od výrobce je deset let, skutečná životnost jde dle expozice povrchu. Trvalý efekt a garance 15 let je při aplikaci certifikovanou firmou.
Příklad z praxe: Průhonice
Starosta Průhonic Bohumil Řehák dlouho hledal vhodné řešení pro renovaci fasády polyfunkční budovy na Květnovém náměstí, která byla zatížena znečištěním z frekventované silnice. Po seznámení s nanotechnologií a jejím vyzkoušení v praxi ji nyní doporučuje svým kolegům. Na polyfunkční budově v Průhonicích je možné se přesvědčit, že fotokatalytický efekt je permanentní, neslábne s časem a zároveň je velkým příslibem do budoucna pro zdravé a ekologické bydlení. Vedení města je spokojeno s touto inovativní technologií a využije ji při dalším plánování rekonstrukcí, oprav či nové výstavbě, a to nejen v exteriéru, ale i uvnitř budov jako preventivní opatření proti šíření virových a bakteriálních infekcí.
Nanoimpregnace dlažby a střech
Nanotechnologický ochranný nástřik se využívá nejen pro impregnaci betonové dlažby, ale také pro impregnaci fasád a střech z porézních materiálů - např. betonových nebo pálených tašek. Nanoimpregnace proniká do hloubky materiálu, kde se trvale spojí s minerálními složkami. Tak snižuje vsakování vody dlouhodobě. Na rozdíl od jiných nátěrů a impregnací netvoří na povrchu neprodyšnou vrstvu a nemění barvu povrchu, naopak zachová jeho přirozený vzhled. Silně se projevuje tzv. perličkový efekt, kdy se voda shlukuje v kapkách a nevsakuje se. Po nakloněných plochách voda nejen stéká, ale vezme s sebou i nečistoty a prach, díky samočisticímu efektu lotosového květu. Z našich zkušeností vydrží nanotechnologická impregnace na střechách a fasádách minimálně 8 let.
Technologické zázemí a certifikace
Česká společnost pro aplikovanou fotokatalýzu (ČSAF) se zabývá nanotechnologiemi a fotokatalýzou a považuje za nutné do konceptu ochrany veřejného zdraví zapojit i nanotechnologie. Existují už patentované technologie a certifikované firmy, které nátěry provádějí. Multifunkční nátěry FN® jsou certifikovány v ČR, EU, Kanadě a mnoha dalších zemích.
Konzervace povrchů systémem Finalit® se celosvětově specializuje na ošetřování dlažby, keramiky, kamene a fasád. Produkty Finalit® jsou testovány a certifikovány zkušebním ústavem MA 39 Versuchs- und Forschungsanstalt der Stadt Wien a lze je používat celosvětově na památkově chráněných objektech díky jejich certifikaci. Základními vlastnostmi je odolnost vůči UV-záření, posypové soli, použitelnost v potravinářství, paropropustnost, odolnost vůči skvrnám a odpudivost vůči vodě. Impregnace a konzervace fasád systémem Finalit® nabízí z hlediska životnosti ty nejoptimálnější a nejvíce životnější ochranné systémy na světě. Důvodem je nejdelší validní dlouhodobá záruka a životnost ochranných nátěrů - penetrace a impregnace včetně ochranných protiskluzných bezpečnostních norem a jakostí, zvýrazňujících schopností. Konzervace fasád se liší dle typu materiálu, povrchové úpravy, savosti, budoucí zátěže a také a především dle životnosti a optických vlastností. Systém Finalit se dělí na 3 životnostní úrovně - 3 letá ochrana / 5-ti letá ochrana / 7-10ti letá ochrana (horká impregnace).
Čtěte také: Postup renovace parket krok za krokem
Srovnání tradičních a nanotechnologických metod
| Parametr | Tradiční čištění/ochrana | Nanotechnologické čištění/ochrana |
|---|---|---|
| Doba čistoty | Krátkodobá, opakované čištění | Dlouhodobá (až 10-15 let) |
| Samočisticí efekt | Neexistuje | Ano, na bázi fotokatalýzy |
| Ochrana proti mikroorganismům | Dočasná, pouze povrchová | Dlouhodobá, hluboká, zabraňuje růstu |
| Čištění vzduchu | Neexistuje | Ano, rozkládá škodlivé látky |
| Prodloužení životnosti fasád | Minimální | Výrazné prodloužení |
| Úspora nákladů | Vyšší (opakované čištění, opravy) | Nižší (dlouhodobá investice) |
| Ekologické dopady | Použití chemie a vody | Šetrné, snižuje spotřebu chemie a vody |
| Kompatibilita materiálů | Omezená | Široké spektrum použití (FN NANO®) |
tags: #cisteni #fasad #nanotechnologiji #informace