Odpověď na téma: 42. CP SOČ online – obor 11 stavebnictví, architektura a design interiérů

[Martina Košťálová]

A) V jaké souvislosti jste se poprvé setkala s kavitovanou vodou (s úpravou vody na bázi její kavitace)? Bylo by možné využít kavitovanou vodu pro přípravu čerstvého betonu ve velkých objemech (v betonárkách)?
S myšlenkou o úpravě vody za pomoci procesu kavitace jsem se setkala ze začátku školního roku, kdy jsme v rámci předmětu ,,stavební konstrukce“ probírali použití vody ve stavebnictví. Jelikož mi všechno o vodě nebylo úplně jasné, začala jsem bádat sama po informacích ohledně vody. Později na internetu jsem narazila na pojem ,,kavitace“, u kterého mě napadla myšlenka, že právě tím rozbouráním vodíkových můstků za pomoci speciálního kavitačního přístroje MultiJet, by bylo možno upravit i vodu klasickou, která by díky rozrušeným shlukům molekul vody teoreticky mohla fungovala jako klasická plastifikační přísada.
Vodu kavitovanou by ve velkých objemech využít šlo, jen by k tomu musel být zkonstruován stroj, který by fungoval na stejném principu, jako právě mnou používaný MultiJet, a byl byl přizpůsoben velkému výkonu a objemu vody. Jak jsem i v závěru práce uvedla, s tímto strojem by muselo nejprve být otestováno, po jaké době procesu kavitace je voda nejúčinnější pro tlakové pevnosti cementového tmele a potažmo betonu.

B) Jakým způsobem by se kavitovaná voda průmyslově vyráběla? Jakými zkouškami by bylo nutné ověřovat její vlastnosti? A jakými zkouškami by se ověřovaly vlastnosti čerstvého betonu (pro prokázání pozitivního efektu použití kavitované vody)?
Způsob průmyslové výroby kavitované vody si především představuji tak, že právě na místo stavby nebo v rámci dopravce betonu by se musel zařídit stroj podobný stroji, který jsem použila v laboratoři, samozřejmě o větším objemu a výkonu.
Nejdůležitější zkouškou pro ověřování vlastností by byla zkouška tlakových pevností, která by se nejprve provedla laboratorně a následně by mohla být zkoušena i přímo na místě výroby betonu nebo stavby. V rámci práce je i uvedeno, že voda kavitovaná funguje i ve směsi pro namíchání klasické receptury betonu, jen se pevnostní maximum s přidáním kameniva posune časově na vyšší hodnotu.
Pozitivní efekt použití kavitované vody závisí především na času procesu kavitace pro danou směs. Proto by v receptuře čerstvého betonu šlo hlavně o zjištění a ozkoušení právě doby účinné pro vyšší tlakové pevnosti, které by se muselo provést nejprve laboratorně.

C) Kolik bylo provedeno souhrnně laboratorně zkoušek?
Celkově jsem provedla asi kolem 600 zkoušek (dělalo se 80-100 zkoušek měsíčně), abych je následně mezi sebou mohla porovnávat. Prvními zkouškami byly zkoušky s použitím klasických plastifikačních přísad, které jsme měla dostupné k použití – tři z velkovýroby a jeden volně prodejný. Tyto zkoušky jsem provedla vždy se všemi pevnostními třídami cementu – 32,5; 42,5 a 52,5. Druhým typem zkoušek byly právě zkoušky s použitím kavitované vody, a to s vodou z vodovodního řadu a vodou demineralizovanou (za účelem zjištění, jestli minerály ve vodě nemají vliv na dobu procesu kavitace). Opět i tyto zkoušky jsem provedla se všemi pevnostními třídami Tyto zkoušky jsem následně mezi sebou porovnala. Z toho jsem právě zjistila, že kavitovaná voda má stejné nebo dokonce lepší konečné vlastnosti než plastifikátory a také že lépe voda funguje s vyššími pevnostními třídami cementu. Poznatkem také bylo, že s vodou demineralizovanou získám lepší výsledky konečných tlakových pevností, ale z hlediska financí se tato varianta úplně nehodí.