Nedávno jsme publikovali článek o budoucnosti houbového mycelia ve stavebnictví, kde jsme se zmínili i o začínajících českých startupech podnikajících právě v této oblasti. Zajímavý byl také článek o schopnosti houbového mycelia ochránit dřevěné konstrukce domů při požárech, což pro změnu vyvíjeli a testovali v Austrálii. A je zde hned další novinka a opět z Česka. Výzkumníci totiž potvrdili v projektu Samorost vlastnosti houbového mykokompozitu v testech na hoření, tlaku, tahu a rozlupčivosti. Výsledky jsou přitom uchvacující.
Houby – naděje pro planetu zamořovanou lidským odpadem
Houby místo proklínaného polystyrenu, houbové náhražky dřevěných OSB desek, masa, kůže a dalších surovin. Svět začal žít houbovým myceliem a slibuje si od něj především udržitelnost. V závislosti na volbě vstupních surovin, době zrání, způsobu tvarování (formování či lisování) a povrchových úpravách může být houbové mycelium tvárné jako papír i tvrdé jako cihla, lze z něj ušít oblečení, postavit postel, vyrobit izolace domu, postavit příčku apod.
)
Právě houby představují ohromnou naději pro planetu zamořovanou lidským odpadem. A například z kůže z mycelia houby Ganoderma lucidum (reishi) se šijí i luxusní kabelky. Co však víc, houbové mycelium se v případě potřeby snadno rozloží, není je třeba recyklovat. Houbový odpad jednoduše vyhodíme na kompost anebo jím pohnojíme pole. Izolační materiály vyrobené z mycelia jsou přitom vysoce odolné vůči ohni a při vysokých teplotách u nich nedochází k tavení. Anebo naopak, záleží na přístupu a dalších složkách.
)
Ochrana staveb houbovým myceliem po Australsku
Právě na tuto schopnost houbového mycelia se zaměřili v Austrálii, kde hoří opravdu vydatně a dosti často. Desítky let testování různých technologií zpomalovačů hoření, protipožárních retardérů a samozhášecích přísad nestačily. Výsledné produkty pouze pomáhaly hasičům získávat drahocenný čas. Navíc šlo o výrobky silně toxické obsahující bromidy nebo chór, čímž docházelo k zdravotním následkům na samotných obyvatelích chráněnějších budov. Nevědělo se to. Dnes jsou již v Austrálii halogenové zpomalovače hoření zakázány, využívají se zpomalovače na bázi fosforu a dusíku, které jsou však smrtící právě v případech požárů. Zároveň silně škodí životnímu prostředí a taktéž vlastně ani příliš nefungují. Australané si proto řekli: Co dál?
)
Po letech marného bádání materiáloví technologové, vědci a inženýři z RMIT (Univerzity v australském Melbourne) ohlásili velký průlom. Představili materiál, který je schopen v případě požáru ochránit integritu celé obytné konstrukce. Zvenčí i zevnitř, podle situace a umístění. Přitom je tento materiál ještě o něco efektivnější, než byly halogenové zpomalovače hoření, při samotném hoření je zcela neškodný a navíc je snadno průmyslově vyrobitelný. Ano, odpovědí jsou opět houby a to dokonce jedlé. Protipožární materiály vyrobené z jedlých hub, respektive obsahující houbové mycelium, tedy ono jemné, téměř neviditelné kořenové vlášení, se skládají převážně z přírodního polymeru, chitinu. Toho chitinu, který také tvoří krunýře korýšů.
Z mycelia výzkumníci z RMIT vytvořili jakousi stabilní vrstvu, silnou od jednoho milimetru do dvou centimetrů, která je lehká a biologicky odbouratelná. Materiál připomíná spíše tenkou izolaci či srolovaný plakát. Fungovat může jako vnitřní tapeta anebo vnější obklad. A pozor, předností materiálu není odolnost ohni, nýbrž fakt, že snadno zahoří, přičemž se na povrchu takto chráněných konstrukcí téměř okamžitě vytvoří silná zuhelnatělá vrstva s vysokým obsahem uhlíku, která již nehoří. A právě tato vrstva ochrání budovy před požárem, respektive šířením ohně. Zároveň výrazně omezí přenos tepla.
)
)
Testy projektu Samorost
Tým odborníků zapojených do projektu Samorost potvrdil laboratorními testy vlastnosti materiálu na bázi houbového mycelia (mykokompozitu) pro využití ve stavebnictví. Vzorky prošly zkouškou hoření, tlaku, tahu a rozlupčivosti a výsledky prokázaly, že právě mykokompozitem můžeme nahradit téměř každý polystyren ve stavebnictví, přitom materiál vykazuje mnohem lepších výsledků v testech hoření. Konkrétně je odolnější, neprská žhavé kapky, ani neodkapává. Je přitom lehký a přesto pevný, samonosný a na povrchu hydrofobní.
)
Mykokompozit vzniká spojením podhoubí (mycelia) a odpadu obsahujícího celulózu (např. piliny, papír, pelety). Materiál i po rozdrcení a vložení do formy zůstává živý, proto se vlákna podhoubí (hyfy) na sebe napojí a mycelium sroste opět dohromady. Zpevní se tak ve tvaru daném formou. Prověřena byla i zdravotní nezávadnost materiálu a testování šlo ještě dál. Bylo potvrzeno, že při požáru mykokompozit oddoutnává pomaleji než dřevo, v tlaku je odolnější než polystyren, v tahu je pevný jako korek a soudružnost materiálu je stejně dobrá jako je tomu u polystyrenu.
)
1. Test hoření: potvrdilo se, že při požáru mykokompozit poskytne delší čas k úniku, postupně oddoutnává a své pevnostní kvality ztrácí pomaleji. Test zatím potvrdil základní klasifikaci na oheň v kategorii E a pokud by byla při dalších testech potvrzena kategorie C, mykokompozit by měl potvrzené mnohem lepší požární vlastnosti než dřevotříska či OSB deska. Test hoření (zařazení do kategorie E) byl proveden v Institutu pro testování a certifikaci v Praze v souladu s ČSN EN 13501-1:2019.
)
)
2. Test tlaku: potvrdilo se, že mykokompozit je odolnější než polystyren. Aby se kostka vyrobená z mykokompozitu deformovala o 1 cm, musel lis vynaložit sílu 1,96 kN, což odpovídá váze 199 kg.
Lepší výsledky vykazuje pouze extrudovaný polystyren. Mykokompozit by proto mohl nahradit ostatní polystyreny, které představují obrovskou zátěž pro životní prostředí. Test tlaku proběhl na Fakultě stavební ČVUT v Praze v souladu s normou ČSN EN 12390-3.
)
)
3. Test tahu: potvrdilo se, že mykokompozit má pevnost korku. Tah byl testovaný ohybem (pevnost v ohybu), prostě se testovalo, jak se materiál bude chovat, pokud bude plnit například funkci nosníku či trámu. Jaké maximální zatížení materiál snese, než se začne prohýbat a praskne? Průběh deformace v závislosti na zatížení popisuje modul pružnosti. Testován byl trámek o rozměrech 4x4x16 cm vyrobený z mykokompozitu, přičemž lisem byl postupně vyvíjen tlak na středu trámku, dokud nepraskl. A ukázalo se, že mykokompozit je v tomto směru pevnější než polystyren a odpovídá vlastnostem korku. Je však méně pevný než běžné dřevěné materiály. Mykokompozit proto rozhodně není vhodný pro použití jako trám nebo nosník nesoucí další zatížení. Díky své nízké váze je však samonosný. Test tahu ohybem proběhl na Fakultě stavební ČVUT v Praze v souladu s normou ČSN EN 12390-5.
)
)
4. Test rozlupčivosti: ukázalo se, že mykokompozit je obdobně soudržný jako polystyren. Prokazovalo se, kolik síly je třeba vynaložit, aby se materiál roztrhl. Test rozlupčivosti proběhl na Mendelově univerzitě v Brně v souladu s normou ČSN EN 319.
)
)
Projekt Samorost byl odstartován v dubnu 2023 a stojí za ním spolek MYMO spolu se Stavební spořitelnou České spořitelny (Buřinka). Sdružuje osobnosti z oblasti výzkumu, které si daly za cíl položit základy myceliové architektury v České republice. Tým projektu Samorost zkoumá a vyvíjí materiál na bázi mycelia hub. Současně odborníci chtějí společně s Buřinkou, která celý projekt financuje, zvyšovat povědomí o potenciálu mycelia ve stavebnictví mezi odbornou i laickou veřejností.
Zdroj: amic.cz, inovaceodburinky.cz, spolekmymo.cz, ekolist.cz, projekt Samorost, Radomír Dohnal, Petr Pojar, ČESKÉSTAVBY.cz
