Všímáme si

Skleněné tvárnice utavené ze starých televizních obrazovek, laboratorních zkumavek i váziček

Na TU Delft, v rodišti Jana Vermeera, vzniká systém skleněných nosných komponent, které by měly být využitelné jako příčky, fasády, sloupy či součásti nábytku. Projekt Re3 Glass, za nímž stojí Faidra Oikonomopoulou a Telesilla Bristogianni, aspiruje na překročení dosavadních limitů skleněných litých komponent v architektuře. Jak prozrazuje již sám název – Recycable, Reducible, Reusable: komponenty by měly být recyklovatelné, rozebíratelné a znovu použitelné.

Skleněné tvárnice utavené ze starých televizních obrazovek, laboratorních zkumavek i váziček
Skleněné tvárnice utavené ze starých televizních obrazovek, laboratorních zkumavek i váziček

Read the English version here

Text: Barbora Tydlitátová • Foto: Telesilla Bristogianni

Sklo a architektura se v posledních dekádách těší až symbiotickému vztahu. Sklo se v architektuře obvykle uplatňuje zejména díky své průhlednosti. Odvážnější realizace ale ukazují, že pro svou vysokou pevnost v tlaku může fungovat i jako nosný prvek.

Známým příkladem, kdy v architektuře sklo získalo roli hlavního nosného prvku, je fasáda amsterdamské stavby Crystal Houses, která vznikla díky spolupráci holandských studií MVRDV a Gietermans & Van Dijk a Glass & Transparency Group Technické univerzity v Delftu. Tradiční pálené cihly v tomto případě zčásti nahradily ručně lité skleněné cihly, které se až na úrovni druhého patra živelně vpíjí mezi klasickou pálenou cihlu.

Podobný záměr se skleněnou litou cihlou měl v minulosti i architekt Peter Zumthor, který tento materiál zamýšlel pro projekt nové městské věže v německém Isny. Pro jeho projekt byly za asistence firmy Happy Materials a severočeské sklárny vyvinuty skleněné ručně odlévané cihly, které prošly testováním na ETH v Curychu a ve Stuttgartu. Skleněná věž v Isny ale nakonec nevznikla.

Unikátní systém cirkulárních skleněných tvárnic Re3 Glass představila na pražské konferenci Sketch the Change! jedna ze dvou autorek projektu Telesilla Bristogianni. Konference pořádaná knihovnou materiálů matériO Prague proběhla 6. června 2019 a byla zaměřena na uplatnění principů cirkulární ekonomiky v kreativním odvětví (foto: Sam Rentmeester)

Nový obzor recyklace skla

Využití skla v architektuře je obvykle limitováno možnostmi floatového (plochého) skla. Do architektury ale sklo proniká i v podobě vitráží nebo luxferů, tedy skleněných tvárnic s vnitřním prostorem naplněným vzduchem. Nyní se o slovo hlásí i skleněné cihličky Re3 Glass. Když uvažujeme o využití skla v architektuře, můžeme luxfery a cihličky Re3 Glass považovat za pokrevní sestřenice. Co nám o nich prozradí jejich srovnání?

(foto: Faidra Oikonomopoulou)

Re3 Glass se může pochlubit tím, že v případě potřeby lze realizaci z tohoto materiálu rozebrat a komponenty později znovu využít. Ale luxfery je nutné k sobě pojit maltou, takže jsou později pro potenciální druhotné využití znečištěny. Kvůli tenkosti svých stěn zároveň nemohou sloužit jako nosná příčka. Z hlediska termoregulace ve srovnání s komponenty Re3 Glass naopak obstojí spíše luxfery. „Pro vylepšení termoregulačních vlastností našich panelů je stále ještě třeba další výzkum. Jednou z cest je například zkombinovat naše cihly s tenkým fotovoltaickým filmem za účelem shromažďování energie pro topení či ochlazování. Ostatní myšlenky pracují s pórovitostí vlastního materiálu,“ komentuje Faidra Oikonomopoulou.

Díky různým velikostem a vlastnostem střepů mají autorky projektu k dispozici značnou škálu vizuálních efektů. „Použijeme-li sklo nadrcené na prášek, získáme hutné pěnové sklo. Pokud vezmeme větší střepy, jsou výsledkem jakési vnitřní barevné závany. Paleta možností je velmi široká a čím více experimentů děláme, tím širší škálu variací máme,“ říká Telesilla Bristogianni (foto: Telesilla Bristogianni)

Další výhodou těchto litých skleněných komponentů je fakt, že mohou na rozdíl od „dvourozměrného floatu“ architektuře nabídnout nová zábavná trojrozměrná řešení. Z jednotlivých komponentů specifických tvarů lze skládat komplexní struktury, kde do sebe jednotlivé části zapadají a vytvářejí zámkové spoje. Na rozdíl od projektu Crystal Houses z roku 2016, kde jsou skleněné cihly pojené jednosložkovým transparentním akrylátovým UV pojivem, se systém Re3 Glass totiž snaží klasickým pojivům vyhnout.

(foto: Faidra Oikonomopoulou)

Tato designérská strategie vychází z představy cirkulárního produktu. Na konci životního cyklu má totiž podle autorek jít o snadno rozebíratelný a znovu využitelný materiál: „Abychom předešli maximálnímu namáhání, klademe mezi cihly vrstvu gumy. Děláme těsnění všech vnějších spár pomocí slabého elastického tmelu, který může být na konci životního cyklu snadno odstraněn. Vnější těsnění je velmi důležité, abychom zamezili vniknutí vody, špíny, řas a dalších nečistot do vnitřních prostor stěny.“ Guma pomáhá redukovat i drobné výchylky teplotní roztažnosti různých recyklovaných skel použitých ve stěně. Stěna z komponentů Re3 Glass drží pohromadě pouze díky své geometrii a plně využívá vysoké pevnosti v tlaku skla. Nepotřebuje žádné další opěrné systémy z kovu nebo jiných stavebních materiálů. Průsvitnost a viditelná vnitřní struktura zodpovědná za stabilitu celé stěny pak může v exteriéru i interiéru přinést zajímavou přidanou hodnotu.

(foto: Faidra Oikonomopoulou)

V rámci naplnění cirkulárního modelu Oikonomopoulou a Bristogianni jako vstupní surovinu využívají typy skla, které se obvykle nerecyklují. Při výrobě prototypů zpracovávají odpadní ploché extra čiré sklo, televizní obrazovky, borosilikátové laboratorní či kuchyňské potřeby nebo třeba i dekorativní olovnaté sklo. „Zmíněné typy skla se systematicky nerecyklují. Jejich receptura totiž není kompatibilní s většinou skla, které se běžně recykluje (jde hlavně o obalové sklo, tedy lahve a sklenice na uchování potravin), nebo jsou znehodnocené povrchovou úpravou z jiného materiálu či lepidly. Je překvapující, kolik kvalitního materiálu je kvůli tomu ve výsledku znehodnoceno,“ komentuje situaci druhotného zpracování skla Bristogianni.

(foto: Faidra Oikonomopoulou)

I pevná cihla mé své slabiny

Prototypy cihliček Re3 Glass vznikají tavením v sádrových formách, postupuje se podobně jako u výtvarné disciplíny skleněné tavené plastiky. Ve větším objemu by tento postup byl velmi nákladný. Otestované prototypy tak mají nakonec být vyráběny litím do ocelových či grafitových forem.

Nejistotu v budoucí produkci může představovat i samotná vstupní surovina, u níž může být problematická právě stálost složení a pravidelné dodávky potřebného množství. V případě velkoobjemovější či standardizované produkce se zachování cirkulárních cílů, které si Re3 Glass klade, zdá být poněkud obtížné z několika příčin.

(foto: Faidra Oikonomopoulou)

Zajímavě by však tento systém mohl fungovat v oblasti limitovaných sérií, zakázkové výroby či lokálního zpracování odpadu. Možná by mohlo jít o jakousi „recepturu“, podle níž lze přetavit v pánvových pecích lokální menšinový skleněný odpad a odlít z něj tvarově specifické komponenty. Ty by mohly sloužit pro nejrůznější architektonická řešení jako fasády, interiérové příčky, okna, klenby či sloupky. Lokální zpracování odpadu by mohlo prospět i jistému architektonickému folkloru. Tak, jako jsou dnes pro lidovou architekturu Železnobrodska typické břidlicové střechy a štíty, mohly by se lokálně začít vyskytovat třeba interiérové příčky z olovnatých recyklovaných strukturálních panelů.

(foto: Faidra Oikonomopoulou)

Při hledání ekologicky šetrných řešení je třeba mít na paměti, že tepelné i mechanické zpracování skla bývá ze své podstaty velmi energeticky náročný proces. Z hlediska spotřeby energie je však méně náročné roztavit do požadovaného tvaru sklo hotové, než těžit a tavit primární suroviny a vyrábět sklo nové. Recyklace je tedy krok správným směrem. Zároveň víme, že sklo nelze přetavovat donekonečna bez určitého podílu primárních surovin, které při každé tavbě částečně mizí a které podporují tavení.

Jednorázové přetavení jinak skládkovaného skleněného odpadu, jehož neobvyklou variantu nabízí projekt Re3 Glass, zní jako zajímavý model. Jeho autorky stojí za obdivuhodným kusem práce a nezbývá než Re3 Glass popřát další úspěšný vývoj. Zajímavé bude v tomto případě i posouzení celého životního cyklu produktu (LCA – Life Cycle Assessement) a jeho přijetí ve stavebnictví. Téměř jisté však je, že lité sklo v architektuře nás ještě hodně překvapí.