Stavitelstvo.sk

Život ľudí sa zásadne zmenil po objavení kovov. Dodnes sú jedným z najdôležitejších materiálov, ktoré ľudstvo využíva. Platí to aj pre stavebný priemysel. Každý materiál má však svoju životnosť. Životnosť kovov ovplyvňujú rôzne faktory. Jedným z najdôležitejších z nich je korózia. Klimatické prostredie a znečistenie ovzdušia majú veľký vplyv na degradáciu stavebných materiálov, z ktorých sú vyhotovené železobetónové alebo oceľové konštrukcie, ako sú mosty, tunely, budovy alebo historické stavby, ktoré patria do nášho kultúrneho dedičstva.

Degradácia konštrukčných materiálov vplyvom korózie spôsobuje veľkú finančnú záťaž hospodárstvu z dôvodu vysokých nákladov na rekonštrukcie a obnovu stavebných objektov. Odborníci, ktorí sa zaoberajú údržbou existujúcej starnúcej infraštruktúry, dlhodobo čelia problémom ako sú trhliny, drobenie, či korózne sfarbenie konštrukčnej ocele a samotného betónu. Jeden z hlavných aspektov, ktoré spôsobujú tieto situácie je znečistenie atmosféry.

V roku 1985  bol založený v Štokholme medzinárodný kooperačný program (International Cooperation Programs – ICP), ktorý sa zaoberá vplyvom škodlivých látok atmosféry na degradáciu rôznych materiálov tzv. (ICP Materials). V rámci projektu ICP Materials vznikli korózne meracie stanice v Európe, USA a Kanade.

Do tohto programu sa v roku 2014 zapojilo Výskumné centrum Žilinskej univerzity. Vytvorili sme vlastnú meraciu stanicu s kapacitou 108 vzoriek pre kovové konštrukčné materiály s požadovanými rozmermi 100x150mm a pre 10 vápencových vzoriek. Stanica je vybavená prístreškom pre vzorky, ktoré majú byť chránené pred priamym slnečným žiarením a dažďom. Taktiež je možné na stanici umiestniť rôzne špecifické vzorky, ktoré sú zamerané na výskum betónových výstuží. V blízkosti stanice sa nachádza aj meracia stanica kvality ovzdušia, aby bolo možné kontinuálne sledovať rôzne meteorologické parametre, ktoré majú vplyv na koróziu.

Na výpočet zmeny odolnosti prierezov rôznych materiálov v čase je potrebné poznať základnú hodnotu, a to je rýchlosť korózie. Poznáme dva spôsoby ako ju stanoviť. Prvým je určiť rýchlosť korózie pomocou meraní na vzorkách v reálnom prostredí. Tento spôsob je najlepší, no je finančne a časovo náročný. Druhý spôsob je založený na informáciách o životnom prostredí. Ak poznáme agresivitu daného prostredia, je možné určiť mieru korózie pomocou tzv. dose-response funkcií (funkcia dávka-odozva). Pomocou nich vieme vypočítať rýchlosť korózie v rôznych oblastiach a prostrediach v závislosti od nameraného znečistenia životného prostredia. Taktiež vieme vypočítané výsledky interpretovať v grafickej podobe, čo znamená vytvoriť korózne mapy.

Dlhodobým cieľom programu ICP Materials je postupné vyvíjanie dose-response funkcie, ktoré je vhodné na výpočet prípustnej miery korózie a znečistenia prostredia, na mapovanie oblastí so zvýšeným rizikom korózie a na výpočet nákladov pripadajúcich na mieru znečistenia ovzdušia. Vďaka získaným výsledkom meraní môžeme efektívne reagovať pri výbere vhodnejších  materiálov a stanoviť jasné postupy mapovania oblastí so zvýšeným rizikom korózie.