Úvod
Od roku 2003, kdy byla navázána úzká spolupráce mezi Ústavem skla a keramiky VŠCHT v Praze a Katedrou technologie staveb ČVUT FSv v Praze, probíhá výzkum využití úletových popílků z velkých topenišť na základě výzkumu alkalické aktivace, který již několik let probíhal v Ústavu skla a keramiky. Cílem této spolupráce je aplikace získaných výsledků výzkumu do praktického užití ve stavební praxi.
POPbeton? je nový typ bezcementového betonu, kde je jako pojivu použit výhradně úletový popílek. Jelikož se pod stávajícím vžitým názvem popílkový beton skrývá cementový beton s příměsí popílku jako jemné inertní složky doplňující plnivo, byl tento nový typ betonu nazván právě POPbeton. POPbeton? má ambice stát se novým stavebním materiálem využívajícím některé další odpadní materiály jako je například struska, metakaolin, drobný skleněný opad nebo jako materiál sloužící k solidifikaci některých nebezpečných odpadních materiálů.
Program využití úletových popílků z velkých topenišť navazuje na program Ústavu skla a keramiky, který se zabývá již mnoho let výzkumem geopolymerní reakce. Cílem této spolupráce je aplikace získaných výsledků výzkumu do praktického užití ve stavební praxi. Celý program je zaměřen zejména na využití hnědouhelných popílků, kterých je v naší republice produkováno mnohonásobně více než popílků černouhelných.
Jak prokázaly zkoušky, aktivovaný hnědouhelný popílek je méně reaktivní a výsledná směs má horší vlastnosti než směs, kde je použit výhradně černouhelný popílek Proběhlé ověřovací zkoušky na černouhelných popílcích prokázaly vyšší reaktivitu popílku a tím i lepší výsledné vlastnosti POPbetonu, které byly srovnatelné nebo lepší než výsledky dosažené v zahraničí. Vzhledem k množství produkovaných typů popílků v Čechách však zůstává prioritou pro POPbeton? popílek hnědouhelný, případně směs obou popílků, která bude složením odpovídat poměru produkce obou druhů popílků.
Hlavní výhodou tohoto materiálu je tedy snižování ekologické zátěže životního prostředí tím, že dochází k využívání odpadních materiálů. S tím souvisí i příznivá cena vstupních matriálů, která je výhodnější než u tradičních betonových pojiv. Nevýhodou zůstává nutnost temperování popílku spolu s alkalickými aktivátory, tak aby došlo k samotné aktivaci popílku. Proto byl výzkum po ověření základních vlastností POPbetonu aktivovaného temperováním zaměřen na možnost aktivace popílku bez nutnosti následného temperování.