Výzkumníci z liberecké Katedry materiálů Fakulty strojní se už v minulosti zaměřili na ochranu dřevostaveb. Vyvinuli geopolymer, který dokázal prodloužit prohoření dřevoštěpkové desky o 83 minut. Když jim posléze hasiči sdělili, že jsou pro ně nebezpečnější kovové stavby, rozhodli se vytvořit žáruvzdorný geopolymerní kompozit, který dokáže o desítky minut oddálit tavení kovu.

Zatímco u dřevěného trámu dokážou hasiči odhadnout jeho zřícení, u ocelových nosníků a konstrukcí to nelze. „Mechanické vlastnosti oceli se přitom mění už při teplotách 300 až 400 stupňů Celsia. Pokud má plamen 600 až 800 stupňů, je to otázka šesti až sedmi minut, na materiálu ale není vidět, že se mění jeho vlastnosti. S geopolymerem jsme dobu tepelné a mechanické stabilizace ocelové konstrukce prodloužili na hodinu,“ řekl vedoucí mezinárodního výzkumného týmu Petr Louda, který se výzkumem geopolymerů zabývá dvacet let.

Patentovaný geopolymerní nástřik prošel testy požární odolnosti v laboratoři akreditované požární zkušebny společnosti Pavus. Aktuálně našel využití v Praze-Satalicích, kde chrání ocelové nosníky místního plynového zásobníku. Jeho testování probíhá rovněž ve Výcvikovém polygonu Raspenava, což je školní a výcvikové zařízení Hasičského záchranného sboru Libereckého kraje. Hasiči v takzvaném „flashover kontejneru“ od roku 2017 simulují reálné situace rozvoje požáru, učí se znát dynamiku proudění zplodin, trénují zásahy a cvičí pobyt ve vysokých teplotách a zakouřených prostorech.

Žáruvzdorný geopolymerní kompozit nanesli liberečtí vědci ve dvoucentimetrové vrstvě do prostoru spalovací pece polygonu. V topeništi přesahují teploty i 1000 stupňů Celsia. „Před aplikací geopolymeru docházelo k výraznému tepelnému namáhání a degradaci. Zařízení bude plně funkční delší časové období, prodloužíme tím dobu fungování bez nákladné rekonstrukce. Pokud aplikace geopolymeru prodlouží možnost používání topeniště o pět až sedm let, pak budeme velmi spokojeni,“ sdělil náměstek ředitele Hasičského záchranného sboru Libereckého kraje Jan Hrdlička.

Raspenavský „flashover kontejner“, který má dnes podobu mezonetového bytu 5+1 o ploše přibližně 75 metrů čtverečních, olizují plameny velmi často. Jen loni se v kontejneru uskutečnil výcvik nejen pro téměř dvě stovky příslušníků HZS Libereckého kraje, ale i pro 121 členů dvaadvaceti jednotek sborů dobrovolných hasičů obcí Libereckého kraje, 60 zaměstnanců HZSP Škoda Auto Mladá Boleslav a 15 příslušníků HZS Ústeckého kraje. „Odpovídá to 34 jednodenním výcvikům, kdy během výcviku dochází přibližně tři hodiny k plnému hoření dřevní hmoty v topeništi. Topeniště následně několik hodin dohořívá a pak postupně chladne,“ osvětlila mluvčí hasičského sboru Jaroslava Benešová.

Do budoucna se nabízí varianta, aby se geopolymerní nástřik stal automatickou součástí ocelových staveb. Licenci nyní vlastní společnost Comdes. Protipožární nástřik by časem mohl začít chránit například průmyslové haly, sklárny či slévárny. „Výhodou geopolymerů je jejich ekologičnost. Jsou zároveň trvanlivější než beton a mají navíc mnohem lepší mechanické a fyzikální vlastnosti. Disponují i lepšími izolačními vlastnostmi a lépe absorbují zvuk,“ dodal Adam Pluhař z marketingu TUL.