Materiały termoizolacyjne dla budownictwa wytwarzane z wykorzystaniem biomasy
Type
Project
Date Issued
2022
Author
Discipline
forestry
Abstract (PL)
W dobie rozwoju budownictwa coraz więcej uwagi zwraca się nie tylko na skuteczność stosowanych rozwiązań, ale również na źródło pochodzenia materiałów i surowców, które są wykorzystywane do zapewnienia oczekiwanych właściwości użytkowych. Szczególnie istotny, zwłaszcza w wytwarzaniu domów niskoenergetycznych jest dobór odpowiedniego materiału termoizolacyjnego. Znanych jest wiele rozwiązań, które w znacznej większości wykorzystują materiały nieodnawialne (np. wełna skalna) lub syntetyczne (np. polistyren). Na rynku można spotkać nieliczne rozwiązania bazujące na surowcach odnawialnych (np. włókna drzewne). Pomimo wykorzystania w tych materiałach biomasy, rozwiązania te zawierają w sobie syntetyczne spoiwa (formaldehyd, izocyjaniany) oraz substancje aktywne (fungicydy, antypireny). Ponadto biomasa ta jest zazwyczaj materiałem nierecyklingowanym. Alternatywą dla tych produktów mogą być materiały izolacyjne wytworzone z biomasy recyklingowanej, i równocześnie spajane za pomocą naturalnych spoiw. Spoiwa te mogą stanowić dodatkowo źródło węgla zwiększającego odporność produktu na ogień co pozwoli wyeliminować stosowanie klasycznych substancji uniepalniających (np. związków chlorowcopochodnych). Spoiwa te będą miały również pozytywny wpływ na zwiększenie właściwości hydrofobowych co przyczyni się do odporności produktu na działanie czynników biologicznych (grzybów). Technologia wykorzystana jako spoiwo materiałów izolacyjnych wykonanych z biomasy staje się zatem głównym punktem limitującym szersze rozpowszechnienie tego typu materiałów na rynku. Celem projektu jest opracowanie innowacyjnych materiałów termoizolacyjnych na bazie biomasy, które spojone zostaną spoiwami pochodzenia naturalnego (lignina, celuloza, skrobia, taniny) i/lub za pomocą grzybni. Innowacyjne materiały termoizolacyjne będą miały porównywalne do obecnie stosowanych rozwiązań parametry użytkowe (m.in. odporność na działanie ognia, odporność na działanie grzybów etc.)
Abstract (EN)
In the era of building development, more and more attention is paid not only to the effectiveness of the solutions used, but also to the source of materials and raw materials, which are used to provide the expected utility properties. Very important, especially in the production of low-energy houses is the selection of a suitable thermal insulation material. There are many
solutions known that mostly use non-renewable materials (e.g rock wool) or synthetic materials (e.g. polystyrene). There are few solutions based on renewable resources (e.g. wood fibers) on the market. Despite the use of biomass in these materials, these solutions contain synthetic binders (formaldehyde, isocyanates) and active substances (fungicides, fire retardants). An alternative to these products can be insulating materials made of recycled biomass, and at the same time bonded with natural binders. These binders may additionally be a source of carbon that increases the product's resistance to fire, which will eliminate the use of classic flame retardants (e.g. halogenated fire retardants). These binders will also have a positive effect on increasing the hydrophobic properties, which will contribute to the product's resistance to biological agents (fungi). Technology of applying of natural adhesives as a binder of insulation materials made of biomass, thus becomes the main point limiting the wider spread of this type of materials on the market. The aim of the project is to develop innovative thermal insulation materials based on biomass, which will be bonded with binders of natural origin (lignin, cellulose, starch, tannins) and/or bonded by fungi. Innovative thermal insulation materials will have performance parameters comparable to current solutions (including resistance to fire, resistance to fungi, ability to absorb water).
solutions known that mostly use non-renewable materials (e.g rock wool) or synthetic materials (e.g. polystyrene). There are few solutions based on renewable resources (e.g. wood fibers) on the market. Despite the use of biomass in these materials, these solutions contain synthetic binders (formaldehyde, isocyanates) and active substances (fungicides, fire retardants). An alternative to these products can be insulating materials made of recycled biomass, and at the same time bonded with natural binders. These binders may additionally be a source of carbon that increases the product's resistance to fire, which will eliminate the use of classic flame retardants (e.g. halogenated fire retardants). These binders will also have a positive effect on increasing the hydrophobic properties, which will contribute to the product's resistance to biological agents (fungi). Technology of applying of natural adhesives as a binder of insulation materials made of biomass, thus becomes the main point limiting the wider spread of this type of materials on the market. The aim of the project is to develop innovative thermal insulation materials based on biomass, which will be bonded with binders of natural origin (lignin, cellulose, starch, tannins) and/or bonded by fungi. Innovative thermal insulation materials will have performance parameters comparable to current solutions (including resistance to fire, resistance to fungi, ability to absorb water).