Designérská práce spočívá ve volbě vhodných metod podle povahy konkrétního problému. Současným problémem, který rezonuje společností, je využití odpadních materiálů a jejich recyklace. Problémy mohou nabývat podobu lidské potřeby pohodlně se usadit, přemístit se z bodu A do bodu B nebo zapůsobit na své okolí. Obdobný problém v současnosti představuje také využití odpadních materiálů. Recyklace a její využití se dnes dostává v rámci designu do mainstreamu a nabízí tak pro kreativní profese nové výzvy.
Recyklovaný materiál můžeme při navrhování využít dvěma způsoby. V prvním případě se zabýváme problémem, jehož řešení představuje hmotný produkt. Budeme-li následovat metodu Design thinking, v části navrhování a prototypování se můžeme rozhodnout využít recyklovaný materiál oproti primárnímu. Recyklát v tu chvíli musí splňovat všechny požadované parametry užitého materiálu. Druhý způsob se liší tím, že využití samotného recyklovaného materiálu představuje řešený problém. V tomto případě má designér dvě cesty jak postupovat. Nejprve se může pokusit o substituci materiálu u již existujícího produktu. Porovnává tak vlastnosti recyklátu s původním materiálem a hledá kombinaci, ve které se recyklát buď vyrovná, nebo ideálně předčí původní materiál. Druhá cesta vede přes zkoumání a experimentování s recyklovaným materiálem, které v ideálním případě ústí v nový produkt. Příkladem takového produktu je beton s kávovou příměsí, vyvinutý v Královském technologickém institutu v Melbourne, nebo RebetoNG od společnosti Skanska. [1] [2]
Experimentování
Recyklované materiály, které zatím nemají další využití či materiály, které nelze recyklovat, představují příležitost pro inovativní přístupy k výrobě udržitelných produktů. V návaznosti na firmu Lavaris vznikla proto v roce 2022 studentská soutěž Reborn Design s cílem podpořit kreativní přístupy mladých tvůrců a najít ekonomicky udržitelné a atraktivní využití odpadních materiálů. Soutěž podporuje spolupráci studentů designu a architektury s výrobci, kteří se potýkají se vznikem vedlejších a odpadních materiálů, jež neumí sami dál zpracovat.
Jako příklad takového experimentování zde uveďme vítězný návrh Reborn Designu v kategorii Druhý život architektury / Recyklovaný stavební materiál - koupelnovou sadu dlaždic a umyvadla Rebelo od Leontiny Paskové, který využívá jako hlavní materiál recyklovaný beton ze stavebních demolic.
Lavaris svojí technologií dokázal beton drcením reaktivovat. Díky tomu lze mikromletý recyklovaný beton využít jako mikroplnivo s pojivovými vlastnostmi. Recyklovaný beton je pouhým okem téměř nerozpoznatelný od primárního betonu, jeho pevnostní vlastnosti jsou však horší než u betonu z primárních surovin. Toto omezení Leontina kreativně řeší designem, který je navržen tak, aby nedocházelo k namáhání materiálu. Zároveň díky tvarové stálosti betonu nabízí Rebelo inovaci v podobě zaoblených dlaždice do rohů, které lze tak snadněji čistit. Umyvadlo je pokládací a propojuje robustní hmotu s jemnými liniemi a hladkým povrchem, což zajišťuje maximální životnost a dodává moderní eleganci. V rámci maximálního využití recyklovaných materiálů je u sady Rebelo nahrazeno kamenivo odpadní kubickou zirkonií od výrobce šperků Preciosa. Výroba kubické zirkonie s sebou vždy nese procento chybných kusů. Tyto kusy zirkonie nelze prodat ani skládkovat. Společně s environmentálním a ekonomickým přínosem má tak sada Rebelo i svou unikátní estetiku, ve které vyniká kontrast surového betonu s elegantními zirkonky. [3][4]
Testování
Testování produktů vyrobených z nových recyklovaných materiálů představuje klíčový krok v procesu ověřování jejich použitelnosti a efektivity v praxi. Jakmile je produkt navržen, musí projít analytickým testováním podle příslušných norem. Ke zjištění environmentálního a ekonomického dopadu můžeme použít analýzu Life Cycle Assessment (LCA). Tento nástroj umožňuje komplexně posoudit environmentální dopady produktu od fáze surovinového získávání až po jeho likvidaci. Pomocí této analýzy můžeme objektivně porovnat ekologickou stopu recyklovaného výrobku s běžnou alternativou a určit, zda jeho výroba skutečně přináší environmentální benefity. Zde však proces testování nekončí.
Funkčnost a srozumitelnost používání je nutné otestovat se zákazníky. S novými materiály, jejich specifickými vlastnostmi a estetikou zde hraje obrovskou roli psychologie společenského konsensu a doba adaptace společnosti na změnu. V designérské studii z roku 2022 se zkoumala ochota spotřebitelů nakupovat recyklované produkty. Postoj spotřebitelů k těmto produktům je důležitým prediktorem úspěšnosti produktu na trhu. Produkty nesoucí označení cirkulární ekonomiky jsou dnes přijímány velmi pozitivně, při čemž největší důvěru si získaly produkty zpracované metodou reuse či recyklace. Recyklované produkty díky tomu prokazatelně představují velký potenciál na současném trhu.[5]
Ekonomická udržitelnost a efektivní zpracování materiálů
Je důležité, aby výroba z recyklovaných materiálů byla konkurenceschopná a spotřebovala méně nebo stejně energie jako běžné výrobní postupy. Dále je třeba v rámci marketingového průzkumu zmapovat konkurenční výrobce na trhu a odhadnout cenu výrobku, objemu prodeje a díky tomu i objem tržby. V případě Rebelo byla odhadovaná cena za 1 dlaždici poloviční oproti běžné ceně dlaždice z terrazza.
Hlavní problémy recyklátů jsou energetická náročnost zpracování a jejich čistota. Rozšíření principu selektivní demolice představuje příležitost, jak minimalizovat problémy spojené s recyklací a zároveň podpořit efektivnější a inovativní využití odpadních materiálů v designu a architektuře. Přestože si selektivní demolice žádá větší časovou dotaci, energetickou náročnost na provedení a expertní přístup, umožňuje pak jednodušší zpracování materiálů v rámci recyklace. Díky tomu je možné produkovat kvalitnější sekundární materiály za nižší náklady. To činí recyklát spolehlivější pro architekty a designéry, kteří jej budou moci začlenit do svých projektů ve větším měřítku.
Při řešení efektivní recyklace je nutné brát v potaz také logistiku transportu odpadních materiálů. Alternativu k současně zavedené praxi, kdy se veškerý odpad sváží do recyklačních středisek, nabízí lokální zpracování materiálu přímo na místě demolice. Odpad se tak přetváří na recyklát ihned po selektivní demolici nebo i během ní. Následně materiál putuje přímo do závodů, které ho zpracují ve výrobě nových produktů. Toto lokální zpracování odpadních materiálů umožňují Mobilní recyklační linky pro recyklaci tvrdých materiálů od společnosti Lavaris. Předností těchto linek je jejich uložení v lodním nebo na míru postaveném kontejneru a jednoduchá instalace a následné uvedení do provozu.
Nezanedbatelnou součást demoličního odpadu představují termoplasty. Selektivní demolice zjednodušuje třídění a následné zpracování plastů, které můžeme využít pro 3D tisk v architektuře nebo designu. Vhodný materiál na 3D tisk je hojně zastoupený polypropylen, který vyniká svojí chemickou odolností, pružností a mechanickou odolností. Příklad 3D tištěného produktu do interiéru uveďme návrh organického lustru Wide.One od Vojtěcha Vydržela.
Závěr
Recyklované materiály mají na současném trhu obrovský potenciál. Je důležité zajistit jejich kvalitu, efektivní způsob zpracování a vytvořit z nich atraktivní produkty pro trh. Klíčovým faktorem pro cirkulární ekonomiku vnímáme proto především mezioborovou spolupráci. Pro zajištění efektivního zpracování materiálů je zapotřebí technologů, pro nalezení ideálního využití materiálu potřebujeme tvůrce (architekty, designéry), pro kontrolu kvality a bezpečnosti nově vzniklých produktů je nutné komunikovat s chemiky a pro úspěšnost na trhu je třeba vnímat preference zákazníka.*
MgA. Leontina Pasková, MgA. Vojtěch Vydržel
Lavaris s.r.o., info@lavaris.cz
Literatura:
[1] Wright, Will. 2023. RMIT. Coffee offers performance boost for concrete. [Online] 23. srpen 2023. https://www.rmit.edu.au/news/all-news/2023/aug/coffee-concrete.
[2] Skanska. 2024. RebetoNG . [Online] 12. únor 2024. https://www.skanska.cz/4916dc/siteassets/co-delame/specialni-cinnosti/vyroba-dodavka-a-cerpani-betonu/rebetong/technickylist-rebetong-final.pdf.
[3] doc. Ing. Pavel Tesárek, Ph. D. 2018. Výzkumný projekt Decompose. GA17-06771S - Možnosti využití mikromletého recyklovaného betonu jako mikroplniva s pojivovými vlastnostmi (2017-2021, GA0/GA). [Online] 2018. https://decompose.fsv.cvut.cz/dalsi-projekty/.
[4] Pasková, MgA. Leontina. 2022. FA ČVUT. ateliérové práce. [Online] červen 2022. https://www.fa.cvut.cz/cs/galerie/atelierove-prace/44885-rebelo.
[5] Yu Cao, Honglei Lu, Chunxiao Zhu. 2022. MDPI. Consumer Preference for End-of-Life Scenarios and Recycled Products in Circular Economy. [Online] 25. září 2022. https://www.mdpi.com/2071-1050/14/19/12129.