FAKULTA LESNICKÁ A DŘEVAŘSKÁ - ČZU V PRAZE

Projekty

Přehled projektů řešených na naší katedře:

PROJEKTY TAČR - program Epsilon

► Zvýšení odolnosti nátěrových systémů na vybraných druzích dřeva v exteriérových aplikacích

 

Cílem projektu je zvýšení celkové odolnosti a barevné stálosti nátěrových systémů na dřevě v exteriérových podmínkách za použití modifikace podkladové dřeviny, optimálního vrstvení nátěrového systému individuálně pro každý z vybraných druhů dřeva a použití vrchní hydrofobní vrstvy. Dílčími cíli bude vývoj optimální modifikace pro každou dřevinu penetračním nátěrem; vývoj transparentních i vybraných pigmentovaných povrchových úprav s nejlepšími vlastnostmi; vývoj nejodolnější a nejúčinnější vrchní hydrofobní vrstvy za využití nejnovějších poznatků v oboru nanotechnologií. Dalším dílčím cílem bude navržení technologického postupu nanášení navržených nátěrových systémů.

Výstupem projektu je funkční vzorek v podobě dubového dřeva ošetřeného různými variantami povrchové modifikace a vodouředitelným exteriérovým nátěrovým systémem na bázi akrylátů.

Funkční vzorky dubového dřeva ošetřené povrchovou modifikací UV-stabilizačními látkami na bázi benzotriazolů a HALS (variant a), případně v kombinaci s nanočásticemi ZnO (variant b) ve formě penetračního nátěru s povrchovou úpravou transparentní akrylátovou vodou ředitelnou lazurou. Vyznačují se zvýšenou barevné stálostí a celkovou životností nátěrového systému v exteriérových aplikacích a zároveň zachovávají původní vzhled podkladové dřeviny (Obr. 1). Navržené a otestované varianty a) a b) byly porovnány s komerčním penetračním nátěrem (variant c) Sun Care 800 od firmy Böhme (Švýcarsko), přičemž dosáhly srovnatelných výsledků a v zachování původního vzhledu a snížení barevných změn podkladové dřeviny dub během stárnutí jej předčily.

 

► Vývoj metodiky stanovení tepelně – optimalizovaných parametrů obytných dřevěných stavebních konstrukcí z pohledu kvality vnitřního prostředí, snížení energetické náročnosti a environmentálních faktorů budov v návaznosti na snížení skleníkových plynů

Hlavním cílem projektu je zajištění souboru reálných měření tepelně-technického chování vytipovaných rodinných domů stavěných technologií sendvičového panelu s dřevěnou nosnou konstrukcí ve vazbě na konkrétní klimatické podmínky. Projekt se zabývá reálnou závislostí venkovních klimatických podmínek na vnitřní pohodě objektu a okamžité spotřebě tepla na vytápění. Na základě tříletého sběru dat a statistického sledování bude možné přesněji určit původce tepelných ztrát a dále pak optimalizaci tepelně izolačních vlastností jednotlivých částí obálek budov.


 

PROJEKT ROZŠÍŘENÍ A PODPORA TRANSFERU TECHNOLOGIÍ ZNALOSTÍ NA ČZU REALIZACÍ AKTIVIT "PROOF-OF-CONCEPT", reg.č.CZ.07.1.02/0.0/0.0/16_023/0000111

► KZ04 - Vývoj fasádního prkna se zvýšenou životností a barevnou stálostí

Projekt se zabývá zvýšením barevné stability a prodloužení celkové životnosti modřínového dřeva v exteriéru při zachování jeho přírodního vzhledu a zamezení působení biotických i abiotických degradačních činitelů. Využívá nejnovějších poznatků z oblasti povrchových úprav a nanotechnologií s UV-stabilizačním a hydrofobním účinkem. Nabízíme know-how ve formě vhodného řešení transparentního nátěrového systému pro konkrétní dřeviny - modřín sibiřský a evropský.

► KZ05 - Vývoj kompozitního materiálu na bázi dřeva s transparentní vrstvou, optickými vlákny a iluminací pro užití u stavebně-truhlářských výrobků

Projekt se zabývá využitím optických vláken a transparentních hmot pro rozvod světla v rámci vnitřní struktury materiálu. Jedná se o řešení bez narušení celistvosti povrchu, nutnosti instalace přídavných světelných zdrojů, vyzařování tepla do okolí a bez nutného vedení elektrické energie. Řešení nabízí širokou oblast využití (hračky, nábytek, stavebnětruhlářské výrobky, prvky do exteriéru).

► KZ06 - Vývoj konstrukčního řešení předsazené stěny na bázi obnovitelných surovin pro stavby s téměř nulovou spotřebou energie

Drcená sláma se vyznačuje shodnými tepelně-izolačními vlastnostmi jako minerální vata. Projekt se zabývá vývojem komplexní technologie včetně drcení a dopravy optimální frakce slámy přímo do stěny na staveništi nebo ve výrobě. Nabízíme know-how a podklady pro certifikaci sendvičové stěny s drcenou slámou jako plnohodnotnou izolací, včetně zkoušek požární odolnosti. 


 

PROJEKTY CIGA

► Využití posklizňových zbytků zemědělských plodin jako hlavní složky v kompozitních materiálech na bázi celulózy a ligninu 

Podstatou projektu je zhodnocení využití posklizňových zbytků zemědělských plodin v kompozitních materiálech na bázi celulózy a ligninu. Výroba materiálů na bázi dřeva se v poslední době potýká s nedostatečnou dodávkou dřevní hmoty. Jedním možným řešením je částečná nebo úplná substituce dřeva v kompozitních materiálech na bázi dřeva biomasou vyprodukovanou v zemědělství. Projekt je zaměřen na vývoj desek ze stonků řepky a kukuřice na zrno (tyto stonky se stejně jako dřevo skládají z ligninu a celulózy), které doposud nenašly velké průmyslové využití. Projekt si navíc dává za cíl zhodnotit možnost výroby těchto třískových desek přímo z třísek vyprodukovaných sklízecím agregátem, bez další desintegrace třísek. Využitím posklizňových zbytků řepky a kukuřice v kompozitních materiálech dojde k výraznému snížení nákladů na výrobu těchto materiálů, výrobě produktu s vyšší přidanou hodnotou, než mají stávající produkty z posklizňových zbytků a k trvale udržitelné dodávce suroviny výrobcům kompozitních materiálů. 

► Modifikace polyuretanového adhesiva pro lepení lignocelulózových materiálů pomocí polyuretanového recyklátu jako plniva

Použití adhesiv na bázi polyuretanu a jejich modifikací syntetickými látkami na jejich samotné bázi pro lepení dřeva anebo v biokompozitech představuje v současné době perspektivní cestu k významnému snížení emisí formaldehydu uvolňovaného z adheziv. Hlavním cílem projektu je zhodnocení možnosti využití PUR recyklátu pro modifikaci PUR adhesiva. Cílem je vývoj adhesiva pro lepení lignocelulózových materiálů (dřeva, třískových desek na bázi ligninu a celulózy, ale i sendvičových panelů tvořených z materiálu na bázi dřeva a jiného materiálu, např. OSB/XPS) a optimalizace vstupních složek za účelem získání adhesiva požadovaných vlastností vhodného pro lepení daných materiálů bez podílu formaldehydu. Řešení projektu objasnění vliv použitých složek PUR recyklátu na vlastnosti modifikovaného adhesiva a definuje vlastnosti lepených spojů a modifikovaného adhesiva.

► Návrh nátěrového systému a modifikace postupů testovacích metod urychleného stárnutí na vybraných druzích dřevin 

Projekt se zabývá návrhem moderního ekologicky přijatelného nátěrového systému na dřevo do exteriéru a jeho otestování metodami umělého urychleného stárnutí. Dílčím cílem je stanovení možnosti modifikace normovaných postupů umělého stárnutí za účelem jejich urychlení a zpřesnění výsledků testování nátěrových systémů na dřevě a využití exaktních měřících postupů pro určení úhlu smáčení, barevných změn, mikroskopických analýz a dalších charakteristik pro možnost využití průběžných výsledků pro predikci konečných vlastností testovaných nátěrů.


 

PROJEKTY IGA

► Pokročilé metody úpravy fyzikálních a mechanických vlastností třískových desek

Projekt se zabývá návrhem, výrobou a testováním třískových desek z plasmaticky upravené řezanky a posklizňových zbytků pšenice a stanovením tepelných vlastností a způsobu spojení posklizňových zbytků (plev) pšenice ozimé. Dále se věnuje výrobě izolačních desek a dalšímu využití plev ve formě sypané (foukané) izolace a změnám průvzdušnosti a VDP u desek OSB ve vlhkém prostředí a možnému snížení průvzdušnosti.

► Chemická a mikroskopická analýza dřeva vystaveného zkoušce přirozeným a umělým povětrnostním stárnutím 

Projekt se věnuje problematice degradace ošetřeného a neoštřeného dřeva v exteriéru a změnu jeho vlastností za využití chemických a mikroskopických analýz. 

► Vliv vybrané modifikace bukového dřeva na kvalitu lepeného spoje při výrobě 3D výlisků na bázi kombinace plochých třísek a dýh pro použití v exteriéru