JAK SE PROMĚŇUJE VZHLED POVRCHU MĚDI A MĚDĚNÝCH SLITIN

Transkript

1 JAK SE PROMĚŇUJE VZHLED POVRCHU MĚDI A MĚDĚNÝCH SLITIN 1

2 ÚVOD Jako materiál pro stavbu a vnější úpravu má měď dlouhou tradici. Běžně se po staletí používá na střechy a po desetiletí na rozličné vnější konstrukce, jako jsou fasády, obklady, okapy a svody. V posledních letech vzrostl mezi architekty a projektanty zájem o použití mědi a jejích slitin díky jejich příznivému vlivu na životní prostředí. S rostoucím využíváním kovů na exteriér projektů také stále více vzrůstá zájem o to, jak tyto kovy reagují na okolní prostředí. Proto evropský měďařský průmysl investoval do výzkumu porozumění změn vzhledu materiálů na bázi mědi v závislosti na různých podmínkách. V souvislosti s trvalou udržitelností a životním prostředím bylo realizováno i několik dalších výzkumných programů. Všechny výsledky ukazují, že měď je udržitelný, trvanlivý materiál, který nepoškozuje životní prostředí. Tato brožura shrnuje nejnovější výzkum, týkající se proměn vzhledu povrchu a vývoje povrchů mědi a jejích slitin na budovách v různých lokalitách po celé Evropě. HISTORICKÉ DOKLADY Červený kov je součástí historie lidstva a je jeho spolehlivým společníkem již od doby bronzové. Vědci věří, že střecha Parthenonu na Akropoli v řeckých Aténách (447 př. n.l př.n.l.) byla postavena za použití malých bronzových desek, dveře západního sklepa byly zpevněny bronzovými tyčemi a východní dveře byly pravděpodobně z dutého bronzu. V mnoha částech Evropy byla měď považována za jeden z nejlepších zastřešujících materiálů už v 16. století. Jan III. Švédský ( ) chtěl měděnou střechu na svůj palác Tři koruny ve Stockholmu. 1 MĚĎ V MODERNÍ ARCHITEKTUŘE Foto 1: Přirozeně patinovaný povrch posluchárny Vysoké školy technologické v Espoo, Finsko (postaveno: ), architekt: Alvar Aalto. Mědí pokrytá konstrukce, podobná amfiteátru, obsahuje hlavní posluchárnu, zatímco její exteriér lze využít pro hry a další aktivity. Foto 2: Počasím patinovaná fasáda konferenčního centra Dipoli, Espoo, Finsko. Projekt architektů Reima a Raili Pietilä, dokončený v roce Je klíčovým příkladem budovy organické architektury, extenzivně využívající materiály z finské přírody, jako je borovice, měď a přírodní skály. 2 Foto 3: Hlavní knihovna Metso, město Tampere, od architektů Reima a Raili Pietilä byla otevřena v roce Fotografie 4, 5: de Young Museum, San Francisco, projekt Herzog & de Meuron, otevřený 15. října Ražba a perforace nám mají připomínat filtraci světla přes koruny stromů. Tímto způsobem se vnější plášť budovy jako nějaké abstraktní umělecké dílo intenzivně přizpůsobuje okolní krajině parku a bohatému stromoví Golden Gate Park. Foto 4 pořízené v únoru 2006, foto 5 v únoru Chcete-li vidět reference mědi v moderní architektuře od různých architektů, včetně Foster+Partners a Renzo Piano, navštivte copperconcept.org/cs 3 2

3 MĚĎ A JEJÍ VÍTĚZNÉ VLASTNOSTI Dlouhá životnost Obvykle vydrží 200 let nebo více, existují i měděné střechy, které jsou asi 350 let staré. Tvarovatelnost Měď lze mechanicky nebo ručně snadno tvarovat na stavbě nebo v dílně tak, aby vyhovovala prakticky libovolnému trojrozměrnému tvaru - včetně komplexních křivek a detailů. Nulová údržba Měděná střecha nebo fasáda nepotřebuje žádnou speciální údržbu. Odolnost vůči teplotám a počasí Měď má velmi dlouhou životnost. Je ideální pro chladné klimatické podmínky a místa, kde jsou velké změny teplot, protože se změnou teploty nepoškodí. Přírodní krása a variabilní povrchy Existuje mnoho barevných odstínů, od přírodně oranžově-červené po hnědou a zelenou, stejně jako mnoho výrazných povrchů. 4 Odolnost a nehořlavost Měď své vlastnosti v průběhu času nemění, odolává slunečnímu záření, UV záření, vodě, vlhkosti a je nehořlavá. 100% recyklovatelnost znovu a znovu bez ztráty vlastností Šetří přírodní zdroje a zachovává jejich hodnotu. Nezbytná pro život Měď je přirozeně se vyskytující prvek, přítomný v zemské kůře. Vše živé potřebuje měď pro svou správnou funkci. Výroba mědi má nízké emise CO 2... Měděný průmysl je v čele odvětví, která se zavázala ke snížení environmentálního dopadu své činnosti. Další informace o životním cyklu mědi naleznete na adrese 5 Obálka: Hof, Německo Radioterapeutické centrum Architekt: hiendl_schineis architekten Měděný produkt: Měď Rok dokončení: 2012 Fotografie: Foto Eckhart Matthäus / Fotografie pořízené 2011 a 2017 (patina vlivem počasí) 3

4 BARVA A PATINA Přirozený vývoj patiny je jednou z jedinečných vlastností mědi: vystavena vnější atmosféře chrání sebe sama postupným vznikem vrstvy patiny, která ji činí odolnou vůči povětrnostním vlivům a zajišťuje životnost po mnoho generací. Změny jsou velmi pozvolné a ne zcela předvídatelné stejně jako počasí, které je za neustálé změny mědi plně odpovědné. Složení a ochranné vlastnosti patiny jsou v podstatě dány převládající koncentrací znečištění ovzduší a podmínkami okolního prostředí. Vzhled povrchu a jeho změny v průběhu času budou určeny interakcí patiny s místními atmosférickými podmínkami. TYPICKÁ PROMĚNA POVRCHU MĚDI A SLITIN MĚDI, POUŽÍVANÝCH V ARCHITEKTUŘE Měď Během několika dnů kontaktu s atmosférou začne povrch oxidovat, měnit svou barvu na kaštanově hnědou, která v průběhu několika let postupně tmavne a později se může změnit v typickou zelenou patinu. Mosaz Slitina mědi a zinku. Původní lesklý povrch se průběžně mění, od počátečního zmatnění postupně přechází v nazelenalou hněď, která se dále rozvíjí do šedohnědé a poté do tmavě hnědé až antracitové barvy. Šikmé plochy nakonec mohou získat na povrchu patinu, podobnou patině čisté mědi, ale přitom zřetelně odlišitelnou. Bronz Slitina mědi a cínu. Původní teplý červenohnědý povrch se vlivem počasí výrazně mění. Hnědočerveně oxidovaný povrch s hnědošedým podtónem je pro tuto slitinu typický; materiál se postupně celoplošně mění na tmavě hnědý antracit následná patina se formuje mnohem pomaleji, než u čisté mědi. Zlatá slitina mědi Tento zlatý materiál je slitinou mědi s hliníkem a zinkem, je velmi stabilní a v průběhu času drží svůj zlatý odstín. Chová se tedy v exteriéru jinak než čistá měď, protože má tenkou ochrannou vrstvu oxidu, obsahující všechny tři prvky slitiny. V důsledku toho si povrch zachovává svou zlatou barvu neomezeně dlouho a prostě jen ztratí část svého lesku, když vrstva oxidu zesílí vlivem vystavení podnebí, což zmatní zlatý vzhled. Chcete-li vidět další příklady, jak pláště budov z mědi a měděných slitin mění v průběhu času svůj vizuální vzhled, běžte na promenamedi.copperconcept.org Foto 6, 7: Dabas, Maďarsko Tržnice Architekt: Kiss Járomi Építésziroda Měděný produkt: Měď Rok dokončení: 2011 Fotografie: ECI Fotografie pořízené 2011 a2016 (patina vlivem počasí) 6, 7 4

5 Foto: Edgar Stouvenot - AvantagesWeb Foto: Edgar Stouvenot - AvantagesWeb Foto: Basalt Architecture architects / Sergio Grazzia 2013 MĚĎ PAŘÍŽ FRANCIE KONZERVATOŘ CLAUDA DEBUSSYHO Architekti:BasaltArchitecture Rok dokončení: 2013 copperconcept.org/cs/reference/konzervator-clauda-debussyho-pariz-francie 5

6 Fotografie: Esko Tuomisto 2015 MĚĎ 2014 HELSINKI FINSKO MOŘSKÝ PAVILON MERIPAVILJONKI Architekti: Arkkitehtitoimisto Freese Oy Rok dokončení: copperconcept.org/cs/reference/morsky-pavilon-meripaviljonki-helsinki-finsko

7 Foto: ECI MĚĎ Foto: Pyhä Henrik TURKU FINLAND ST HENRY CHAPEL Architekti: Sanaksenaho Arkkitehdit Oy Rok dokončení:

8 Fotografie: Christian Richters / KME MOSAZ AHRENSHOOP NĚMECKO UMĚLECKÉ MUZEUM Architekti: Staab Architekten Rok dokončení: copperconcept.org/cs/reference/umelecke-muzeum-v-ahrensoopu-nemecko

9 Fotografie: Christine Andorfer MOSAZ HARD RAKOUSKO HOTEL AM SEE Architekti: FRÜHARCHITEKTURBÜRO ZT GMBH Rok dokončení: 2011 copperconcept.org/cs/reference/hotel-am-see-v-hardu-rakousko 9

10 Foto: Rosangela Borgese 2017 MOSAZ 2011 LONDÝN SPOJENÉ KRÁLOVSTVÍ 10 WEYMOUTH STREET Architekti: Make Rok dokončení: copperconcept.org/cs/reference/10-weymouth-street-velka-britanie

11 Foto: Rosangela Borgese BRONZ Foto: Tim Crocker LONDÝN SPOJENÉ KRÁLOVSTVÍ SÝPKA Architekti: Schmidt Hammer Lassen / Pollard Thomas Edwards Architects Rok dokončení: 2011 copperconcept.org/cs/reference/sypka-londyn-spojene-kralovstvi 11

12 Foto: Patrick Miara Foto: Edgar Stouvenot - AvantagesWeb ZLATÁ LES HERBIERS FRANCIE TOUR DE ARTS DES HERBIERS Architekti: Forma 6, Nantes Rok dokončení: copperconcept.org/cs/reference/tour-des-arts-des-herbiers-francie

13 Foto: Rosangela Borghese Foto: Rosangela Borghese Foto: Chris Hodson 2012 ZLATÁ PERFOROVANÁ LONDÝN SPOJENÉ KRÁLOVSTVÍ DEPTFORD LOUNGE Architekti: Pollard Thomas Edwards Architects Rok dokončení: 2012 copperconcept.org/cs/reference/deptford-lounge-v-londyne-ve-velke-britanii 13

14 VĚDECKÁ STUDIE Evropský měďařský průmysl investoval do pochopení povrchového vzhledu materiálů na bázi mědi v různých podmínkách a podpořil výzkumnou práci KTH Královského Institutu Technologie Povrchů a Korozní Vědy ve Stockholmu. Průběžná studie je dlouhodobým projektem, jehož cílem je posoudit a doplnit komplexní poznatky o atmosférických oxidačních procesech mědi a slitin na bázi mědi, které se používají při stavebních aplikacích. Měď a tři měděné slitiny (mosaz, bronz a zlatá slitina) byly vystaveny v nechráněných podmínkách na čtyřech zkušebních místech v Brestu ve Francii, reprezentujících čtyři vzdálenosti od linie pobřeží. Způsob tvorby ochranné patiny, její tloušťka i složení výrazně ovlivňují vizuální vzhled materiálu. Vědecké výsledky potvrzují, že úroveň a rychlost změny vzhledu povrchu závisí především na: kvalitě vzduchu a povětrnostních podmínkách: složení patiny velmi ovlivňuje koncentrace látek znečišťujících ovzduší, usazování částic a převažující povětrnostní podmínky, vzdálenosti od moře: (materiály blízké oblastem mořského příboje získají poměrně rychle zelený odstín, zatímco materiály umístěné v městském prostředí budou mít tendenci k tmavě hnědému odstínu), složení slitiny, sklonu a orientaci povrchu. Vybrané vzorky povrchů ze studie KTH ukazují změny ve vzhledu povrchu po šesti měsících, třech a pěti letech na různých místech, vystavených sklonům, odpovídajícím zastřešení (45 stupňů) a fasádě (90 stupňů) pro čtyři různé materiály na bázi mědi: přírodní měď, mosaz, bronz a zlatá slitina. Pro úplné informace v angličtině o studii KTH si můžete stáhnout Surface appearance of copper-based materials at unsheltered marine conditions z copperconcept.org/publications Umístění: Přímoří: Místo expozice St Anne, 25 m od pobřeží moře, vysoce korozivní prostředí Vnitrozemí: Místo expozice Langonnet, 40 km od pobřeží moře, středně korozivní prostředí Zobrazené vzorky slouží pouze pro ilustrační účely a neměly by být považovány za přesné znázornění barevných nebo vizuálních změn ve všech situacích nebo ve všech časových rámcích. Autorská práva všech fotografií na stranách patří KTH Royal Institute of Technology, Surface and Corrosion Science. ingero@kth.se, webové stránky: 14

15 MĚDĚNÝ PLECH, 45 JIŽNÍM SMĚREM (odpovídá střechám) BRONZOVÝ PLECH, 90 JIŽNÍM SMĚREM (odpovídá fasádám) Neexponováno Neexponováno 6 měsíců 3 roky 5 let 6 měsíců 3 roky 5 let Přímoří Přímoří Vnitrozemí Vnitrozemí MOSAZNÝ PLECH, 90 JIŽNÍM SMĚREM (odpovídá fasádám) Neexponováno PLECH ZLATÉ SLITINY, 90 JIŽNÍM SMĚREM (odpovídá fasádám) Neexponováno 6 měsíců 3 roky 5 let 6 měsíců 3 roky 5 let Přímoří Přímoří Vnitrozemí Vnitrozemí 15

16 Chcete-li vidět další příklady, jak pláště budov z mědi a měděných slitin mění v průběhu času svůj vizuální vzhled, běžte na promenamedi.copperconcept.org 16