Ty jsou umožněny výzkumem v rámci chemie, ale i díky poznatkům v navazujících odvětvích průmyslu. Některé změny jsou patrné až při zpětném pohledu.
Zásadním posunem je ovšem výměna surovinové báze pro výrobu superplastifikačních přísad. Zatímco ještě do roku 1990 kralovaly v ČR lignosulfonáty, od začátku devadesátých let došlo k využití směsí melaminsulfonátů a naftalensulfonátů a po roce 2000 nastal bouřlivý přechod na polykaboxyláty. Možná si řekneme, co na tom, změna je život. Ale faktem je, že lignosulfáty jsou pouze odpadním produktem a tomu odpovídá i nízká cena, zatímco dražší a výkonnější melaminsulfonáty a naftalensulfonáty jsou již cíleně vyráběné suroviny pro účel zlepšení konzistence betonu (jsou samozřejmě použitelné i pro jiná odvětví průmyslu). A nyní jsme v etapě stále zvyšujícího se podílu používání polykarboxylátů i přesto, že jde o cenově nejdražší variantu. Důvodem je jednak silnější vliv na konzistenci a její udržení, ale i na další vlastnosti betonu. Zde se odehrála také značná změna, díky možnostem nanotechnologie a znalostem vlastností různých polymerů je možné sestavit inženýrským způsobem konečný produkt tak, aby vyhovoval zcela přesně požadavkům na beton od výrobce, projektanta či investora. Současně tím, že výrobci betonu stále optimalizují receptury betonových směsí z důvodu úspor, je třeba reagovat i na zvýšenou citlivost betonové směsi díky interaktivitě účinků mezi superplastifikační přísadou a dalšími složkami betonu. To má samozřejmě dopad i na požadované vlastnosti polymeru.
Inovací pro prefabrikaci bylo zavedení konceptu ZERO ENERGY SYSTEMTM, který společnost BASF uvedla v roce 2002 s cílem uspořit náklady při výrobě prefa dílců. Systém je postaven na přísadách GLENIUM ACE®. Ty se vyznačují silným ztekucujícím účinkem s výrazným vlivem na zrychlení počátečních pevností zajišťujících snížení času potřebného na odbednění. Dalšími výhodami jsou snížení potřeby hutnění a snížení nákladů na proteplování. Bez těchto přísad si dnes těžko dokážeme představit výrobu samozhutnitelných betonů s rychlým náběhem pevnosti a současně např. ještě probarvených nebo odolných proti solím a mrazu.
V rámci transportbetonu byl v roce 2004 úspěšně zaveden koncept TOTAL PERFORMANCE CONTROLTM, který si klade za cíl umožnit snížení vodního součinitele a tím zlepšit trvanlivost při udržení konzistence po požadovanou dobu na ukládání betonové směsi. Přísady GLENIUM SKY jsou nyní používány jak v extrémních případech jako při výstavbě mrakodrapu BURJ KHALIFA, kde byla žádána čerpatelnost 600 m svisle při teplotě vzduchu 40 °C, tak i pro běžnou výrobu transportbetonu. I zde je nutná kompatibilita s daným druhem cementu popř. použitelnost pro různé technologie, např. stříkaný beton, provzdušněný či samozhutnitelný beton atd.
Pro výrobu ze zavlhlých směsí tzn. výrobu zámkové dlažby, trub, spirollů, střešní krytiny byl vyvinut koncept FIT 4 VALUE® s komplexním přístupem k optimalizaci procesu produkce. Přísady RheoFIT® umožňují nejen zlepšit estetiku a trvanlivost výrobků, ale i zkrátit dobu produkce a uspořit náklady na strojní zařízení a energie.
Ovšem chemie do betonu nejsou pouze superplastifikační přísady. Vývoj se dotkl prakticky všech skupin přísad. V případě stabilizačních přísad se jedná o produkt RheoMATRIX®, který dokáže navázat nadbytečnou vodu do matrice a tím zajistit robustnost betonu i při kolísání kvality a množství vstupních složek v rámci normy. Díky této přísadě bylo možné vyvinout nový druh samozhutnitelného betonu SMART DYNAMIC CONCRETE TM (SDC) s ještě výrazně nižším obsahem jemných podílů, než bylo dosud představitelné. Znamená to nejen ekonomickou úsporu v rámci vstupních materiálů, ale i snížení nároků na technologický dozor, který je u práškového typu SCC nezbytný.
Pro každou technologii jsou vyvíjeny adekvátní přísady, např. koncept SureTEC pro udržení zpracovatelnosti, redukce smrštění RHEOCURE pro betony s požadavkem na snížení objemových změn, RHEOMAC pro podvodní betonáže, koncept 4x4 pro opravy silnic k předání do provozu do 4 hodin atd.
Požadavkem firem ukládajících beton bývá také stále častěji posun doby hydratace. V případě potřeby prodloužení zpracovatelnosti betonu odsuneme počátek hydratace, a to i na několik dní, adekvátní dávkou zpomalovací přísady DELVO®. To znamená, že v případě zastavení betonáže např. z důvodů poruchy není nutné beton zbytečně recyklovat. Pokud naopak potřebujeme zrychlit proces výstavby, můžeme využít přísady urychlující tuhnutí a tvrdnutí X-SEED®na bázi nanotechnologicky vyrobené CSH fáze. Jedná se o nejnovější patent společnosti BASF v rámci přísad do betonu. Rychlý nárůst počátečních pevností je nejvíce patrný při nižších teplotách.
S X-SEED® lze dosáhnout pevnosti až 25 MPa po 5 hodinách a to bez proteplení. Právě proteplování snižuje trvanlivost betonu vzhledem k nebezpečí vzniku mikrotrhlin. X SEED je součástí konceptu CRYSTAL SPEED HARDENINGTM zaměřeného na zrychlení procesu výroby, úspory bednění a zvýšení trvanlivosti betonu.
Z přehledu je znát, že požadavky na chemii do betonu jsou stále různorodější a tomu musí odpovídat portfolio nabízených produktů. Chceme stavby vyšší, s rychlejším procesem výstavby, trvanlivější, esteticky zajímavější. Všechny požadavky ani vyjmenovat nelze. Aby bylo možné dosáhnout těchto cílů, je kromě potřebné odbornosti jednotlivých profesí, moderního zařízení pro výrobu a ukládání betonu nutná také těsná týmová spolupráce výrobců betonu s prováděcí firmou a i s výrobcem chemie. Přísady do betonu s požadovanými vlastnostmi tedy na trhu jsou, ale jejich odborné využití je dané znalostmi z okruhu chemie do betonu a zároveň z aplikací v praxi. A ty lze bez týmové komunikace (často i mezinárodní) těžko dosáhnout. Za 15 let působení na českém trhu bohužel shledávám, že u prováděcích firem nezřídka chybí pozice odborníka v oblasti technologie materiálů a tím i betonu. Na vině je zřejmě představa z minula, že beton je stále jen "beton" a není potřeba se jím z hlediska prováděcí firmy zaobírat. Tady je nutná náprava, aby byla do budoucna zajištěna schopnost domácích firem soutěže se zahraniční konkurencí.
Ing. Vladislav Trefil
Obchodní ředitel divize přísad BASF Stavební hmoty ČR s.r.o.
BASF Stavební hmoty Česká republika s.r.o.
K Májovu 1244, 537 01 Chrudim
e-mail: info.cz@basf.com, www.basf-sh.cz
