Udržitelná betonová řešení v praxi

publikováno:
Na foto: Vizualizace projektu Modřanský cukrovar. Na foto: Vizualizace projektu Modřanský cukrovar.

Pilotní projekt realizovaný v rámci evropského programu Horizon Europe (Circ-Boost) na pražském rezidenčním projektu Modřanský cukrovar ověřuje průmyslovou využitelnost cirkulárních betonových řešení v podmínkách rozsáhlé komerční výstavby. Konsorcium 28 partnerů vedené společností Skanska testuje betony s recyklovaným kamenivem (RAC), nízkouhlíková pojiva a digitální monitoring vývoje pevnosti. Výsledky ukazují, že RAC dosahuje srovnatelných užitných vlastností jako beton z přírodního kameniva, přičemž podíl recyklovaného kameniva byl během projektu zvýšen ze 49 na 57 %, v optimalizovaných směsích až na 71 %. Projekt dokládá, že cirkulární přístupy ve stavebnictví představují realizovatelnou průmyslovou praxi, jejíž rozvoj evropské výzkumné programy zásadně urychlují.

VÝZKUMNÝ PROJEKT CIRC-BOOST

Stavební průmysl patří v Evropě mezi největší producenty odpadů a spotřebitele primárních surovin [1], [2], [3]. Beton jako nejpoužívanější stavební materiál světa zároveň odpovídá za přibližně 8 % globálních emisí CO₂, přičemž podstatnou část tvoří výroba portlandského cementu [2], [3], [4], [5], [6]. Přechod na cirkulární ekonomiku ve stavebnictví – tedy na materiálové cykly, které minimalizují odpad a snižují závislost na primárních zdrojích – je jednou z klíčových priorit Evropské zelené dohody [1], [3], [7], [8].

Výzkumný projekt Circ-Boost (Boosting the uptake of circular integrated solutions in construction value chains)[9] byl zahájen v roce 2023 a je financován z programu Horizon. Projekt trvá 48 měsíců a sdružuje 28 partnerských organizací ze sedmi evropských zemí – výzkumné instituce, stavební firmy, municipality i technologické start-upy (Circ-Boost Consortium 2022). Koordinátorem projektu je Universitat Politecnica de Catalunya (UPC) v Barceloně.

Hlavním cílem projektu je urychlit zavádění cirkulárních řešení ve stavebnictví prostřednictvím pěti velkoformátových pilotních projektů, které demonstrativně ověřují nové technologie v reálných podmínkách stavební praxe. Tyto piloty pokrývají celý životní cyklus staveb od demolice přes zpracování materiálů až po výstavbu nových objektů a jejich digitální správu.

Jednotlivé piloty jsou tematicky zaměřeny následovně:

  1. Pilot 1 (Španělsko – Barcelona): Zaměřuje se na selektivní demolici, dekontaminaci a maximální zhodnocení stavebních materiálů s cílem dosáhnout více než 90% využití vzniklých odpadů v nových stavebních aplikacích.
  2. Pilot 2 (Francie – Île-de-France): Testuje vytvoření fyzického a digitálního trhu s materiály, který propojuje nabídku a poptávku po sekundárních stavebních materiálech a podporuje jejich opětovné využití ve stavebnictví.
  3. Pilot 3 (Srbsko – Balkán): Demonstrace výstavby pilotního domu z recyklovaných a znovupoužitých materiálů, kombinujícího inovativní konstrukční systémy, nízkouhlíkové betonové směsi a demontovatelné prvky konstrukcí.
  4. Pilot 4 (Norsko – arktická oblast): Realizace cirkulárního stavebního procesu „od demolice po novou výstavbu“ s využitím až 95 % recyklovaných materiálů při výstavbě muzejního objektu.
  5. Pilot 5 (Česká republika – Modřanský cukrovar, Praha): Zaměřuje se na rozšíření průmyslového využití betonů s recyklovaným kamenivem a nízkouhlíkových pojiv, včetně jejich aplikace v nosných konstrukcích rezidenční výstavby.

STRUKTURA PROJEKTU A KLÍČOVÉ PRACOVNÍ BALÍČKY

Projekt je organizován do pracovních balíčků (Work Packages, WP), z nichž každý pokrývá specifickou oblast od výzkumu a vývoje až po šíření výsledků. Pro technické výstupy prezentované v tomto článku jsou klíčové zejména dva:

WP3 – Technický rozvoj a nasazení na pilotních projektech je těžištěm inovační části projektu. V rámci tohoto balíčku probíhá vývoj betonových směsí s recyklovaným kamenivem, optimalizace pojivových systémů, návrh a testování fasád­ních panelů i nasazení nových technologií přímo na stavbách. Veškerá laboratorní práce, prototypování a pilotní demonstrace jsou součástí WP3. Pro společnost Skanska, jako vedoucího Pilotu 5, jde o ústřední pracovní balíček, v němž byla investována největší část výzkumného úsilí.

Obr. 1 – Vizualizace projektu Modřanský cukrovar.

Obr. 1 – Vizualizace projektu
Modřanský cukrovar.

WP5 – Sledování materiálů a hodnocení environmentálního dopadu zajišťuje propojení technických výsledků s kvantifikací jejich reálného přínosu. Veškeré objemy vstupních materiálů, záznamy o složení směsí a výsledky zkoušek jsou průběžně sledovány a reportovány v rámci WP5 tak, aby bylo možné přesně vyhodnotit úsporu CO₂, podíl recyklovaných materiálů a pokrok vůči stanoveným cílům projektu. Tato kontinuální datová základna je klíčová pro doložení průmyslové relevance demonstrovaných technologií a pro jejich budoucí zakotvení v normách a průmyslových standardech.

Pátý pilotní projekt v rámci Circ-Boost je situován na rezidenční developerský projekt Modřanský cukrovar (MOCU) v Praze, kde je investorem Skanska Residential a realizuje jej Skanska. Jde o jeden z největších rezidenčních projektů Skanska v České republice – přestavba historického průmyslového areálu bývalého cukrovaru na moderní čtvrť s více než 1 000 byty, členěnou do čtyř etap výstavby (A, B: 2023–2024; C: 2024–2025; D: 2025–2026). Celkový charakter a měřítko proměny areálu ilustruje obrázek 1.

Projekt Circ-Boost sehrál v tomto pilotu nezastupitelnou roli: bez podpory evropského výzkumného financování by nebylo možné realizovat souběžné testování tolika technologií, zajistit nezávislé laboratorní ověření výsledků na akademických pracovištích ani systematicky dokumentovat a sdílet data v rámci konsorciem sledovaných indikátorů. Financování z Horizon Europe umožnilo propojit průmyslovou realizaci s výzkumnou rigiditou, která dává výsledkům věrohodnost přesahující interní technické dokumenty.

Tento článek shrnuje klíčové výsledky dosažené do konce druhého roku projektu na třech technologických oblastech: testování základního materiálu (RAC směsi a nízkouhlíková pojiva) vč. aplikací v konstrukcích budov, vývoj fasádních prvků z RAC a průběžné monitorování vývoje pevnosti betonu systémem Concretemote.

Testování základního materiálu

V rámci projektu Circ-Boost bylo na Modřanském cukrovaru nasazeno a průběžně testováno několik typů betonových směsí s využitím recyklovaného kameniva. Při počáteční optimalizaci bylo poprvé přikročeno k vícefrakčnímu cihelnému recyklátu. Původní koncept Rebetong využíval jednu frakci recyklovaného kameniva (typicky 0–20 mm) při vysokém podílu recyklátu, což se však při kolísající kvalitě vstupního materiálu projevovalo ve finálních vlastnostech a postupně docházelo k redukci podílu RA až na 25 %. V rámci projektu Circ-Boost proto došlo k přechodu na novou generaci směsí RebetoNG (Rebetong New Generation), založenou na vícefrakčním přístupu (0–8 a 8–16 mm), který umožňuje lepší granulometrickou optimalizaci a stabilnější reologické i mechanické vlastnosti betonu. Přehled rozpracovanosti etap A/B, C a D, ve kterých byly tyto směsi postupně nasazovány, je uveden na obrázku 2.

Obr. 2 – Fáze projektu: a) Fáze AB – dokončená; b) Fáze C – dokončovací práce; c) Fáze D ve výstavbě.

Tento přístup současně umožnil variabilně řídit podíl recyklovaného kameniva v rozsahu přibližně 25 až 75 % v závislosti na požadavcích konkrétního konstrukčního prvku, zejména s ohledem na pevnost betonu a modul pružnosti.

Testovací program byl navržen společně s ČVUT UCEEB a Kloknerovým ústavem při ČVUT v Praze s cílem ověřit, zda lze recyklované kamenivo a nízkouhlíková pojiva použít v reálných konstrukčních podmínkách rozsáhlého rezidenčního projektu – nikoli pouze v laboratoři.

Jako referenční byly použity standardní betony z přírodního kameniva (NAC – Natural Aggregate Concrete) ve třídách C 12/15 až C 30/37, odpovídající běžnému sortimentu používanému na srovnatelných rezidenčních projektech. Tyto směsi byly certifikovány a dodávány z betonárny Skanska Transbeton. Referenční betony sloužily jako základ pro srovnání mechanických vlastností, trvanlivosti a vývoje pevností s inovativními směsmi.

Tabulka 1 – Přehled RAC směsí a jejich objemy na projektu MOCU.
Objekt Směs Přírodní kamenivo [t] Recyklát [t] Objem [m³] RA podíl
A, B Rebetong C 30/37 XC1 S4 577 401 598 41 %
A, B RebetoNG C 20/25 XC1 S4 5 4 5,5 43 %
C RebetoNG C 20/25 XC1 S4 503 378 527 43 %
C RebetoNG C 12/15 X0 S4 37 79 67 68 %
C RebetoNG C 25/30 XC1 S4 514 1 106 1 028 68 %
C RebetoNG C 30/37 XC1 S4 191 466 417 71 %


Na projektu byly v závislosti na konstrukčním prvku a třídě prostředí (XC1, X0) použity zejména třídy C 20/25 a C 30/37. Statistický přehled pevností referenčních směsí tvoří základ pro vyhodnocení plošných histogramů v kapitole 2.4.

Přehled skutečně použitých směsí a objemů na jednotlivých objektech projektu MOCU je uveden v tabulce 1. Podíl recyklovaného kameniva (RA) se pohyboval od 28 % v prvních aplikacích na objektech A a B až po 71 % v optimalizovaných směsích na objektu C.

Průměrný podíl recyklovaného kameniva na celém projektu vzrostl z počátečních 49 % (objekty A, B) na 57 % (objekt C), přičemž v části nenosných a méně namáhaných prvků bylo dosaženo až 71 % RA.

Obr. 3 – Srovnání 28denní pevnosti v tlaku na pevnostních třídách C25/30 a C30/37 pro XC1 prostředí.

Obr. 3 – Srovnání 28denní pevnosti v tlaku na pevnostních třídách C25/30 a C30/37 pro XC1 prostředí.

VÝSLEDKY
MECHANICKÝCH
ZKOUŠEK

Srovnávací zkoušky prokázaly, že betony RebetoNG dosahují pevnosti v tlaku po 28 dnech [10] srovnatelné s referenčním betonem. V případě třídy C25/30 dosahují průměrné hodnoty pevnosti v tlaku po 28 dnech 41 MPa pro NAC a RAC. V případě pevnostní třídy C30/37 dosahuje varianta s recyklovaným kamenivem vyšší pevnosti: 46 MPa pro RAC vs. 44 MPa pro NAC. Grafické srovnání 28denních pevností pro hlavní pevnostní třídy je uvedeno na obrázku 3.

Překvapivým výsledkem byla soudržnost výztuže: pull-out testy prokázaly, že průměrná tahová síla při vytržení tyče z RebetoNG betonu dosáhla 47,8 kN oproti 30,2 kN u referenčního betonu, tedy o 61 % více. V přepočtu na smykové napětí na rozhraní to odpovídá 14,3 MPa (RAC) versus 8,9 MPa (NAC). Tento výsledek poskytl zásadní argument pro rozšíření použití RAC i do nosných železobetonových prvků.

Obr. 4 – Srovnání plošných grafů závislosti pevnosti v tlaku a hustoty odebraných těles ve stáří 28 dnů pro prostředí XC1.

Obr. 4 – Srovnání plošných grafů závislosti pevnosti v tlaku a hustoty odebraných těles ve stáří 28 dnů pro prostředí XC1.

Pro hodnocení kvality betonu na projektu MOCU nebyla použita pouze průměrná hodnota pevnosti, ale i statistická distribuce výsledků ve formě plošných histogramů. Tento přístup umožňuje odhalit variabilitu produkce, systematické trendy a okamžité odchylky, které průměrná hodnota skrývá.

Obrázek 4 ukazuje vztah objemové hmotnosti a pevnosti pro dvě nejpoužívanější třídy betonu a jejich RAC ekvivalenty. Z histogramů vyplývá, že RAC směsi nevykazují statisticky významně odlišné rozdělení pevností oproti referenčním betonům – oba soubory dat mají srovnatelnou polohu i šířku distribuce. Nižší objemová hmotnost RAC (přibližně 2 020 kg/m³ oproti 2 250 kg/m³ u NAC) je přímým důsledkem nižší hustoty recyklovaného kameniva a nemá negativní dopad na výslednou pevnost v tlaku.

NÍZKOUHLÍKOVÁ POJIVA DO BETONU

Největší potenciál pro snížení uhlíkové stopy betonu spočívá v náhradě portlandského cementu (CEM I) za cementy se sníženým podílem slínku. V rámci projektu Circ-Boost bylo na MOCU ověřeno nasazení čtyř typů pojiv s různou mírou dekarbonizace, přičemž všechna byla zavedena do výroby v rámci certifikovaného systému jakosti Skanska Transbeton.

Kombinací recyklovaného kameniva a nízkouhlíkových pojiv tak projekt dosahuje synergie dvou cirkulárních principů: snižuje spotřebu primárních přírodních zdrojů a současně omezuje emise CO₂ z výroby pojiva.

Tabulka 2 – Porovnání dopadů různých pojiv na CO₂ stopu betonu.
Typ pojiva Objem obj. AB [m³] Objem obj. C [m³] Redukce CO₂
CEM I 52 (reference) 0 %
CEM II/A-M 42 384 8 004 8 %
CEM II/B-S 32 88 76 15 %
CEM III/B 32 6 130 50 %
CEM V/A(S-V)32 877 1 757 20 %


Nejrozsáhlejší substituci představoval cement CEM II/A-M 42 (přes 8 400 m³ v souhrnu), s redukcí CO₂ o 8 %. Nejvýraznějšího snížení (50 %) dosahuje CEM III/B s vysokým podílem vysokopecní strusky. Použití směsných cementů s sebou logicky nese prodlouženou dobu hydratace betonu způsobené nižším obsahem slínku. U stavebních projektů nelze bez následků prodloužit dobu zrání betonu a tím i dobu realizace díla. Proto je nutná optimalizace betonových směsí pro různé konstrukční prvky (svislé x vodorovné) a různá roční období (denní a noční teploty). Vývoj pevností betonu je důležitým parametrem pro klíčové operace na stavbě, jako je odbedňování svislých konstrukcí a odstraňování podpěrného systému u vodorovných konstrukcí. Je tedy klíčové zajistit průběžný monitoring například pomocí systémů, které pracují na principu měření teplot a kalkulací zralosti betonu podle známých formulí. Jedním z nich je systém Concretemote, který byl použit na pilotním projektu MOCU, příklad je ilustrován na obrázku 5.

Obr. 5 – Využití monitorovacího systému Concretemote pro zohlednění delších časů zrání RAC se směsnými pojivy: a) umístění horního čidla do čerstvého betonu; b) ukázka kalibrace ve webové aplikaci.

Obr. 5 – Využití monitorovacího systému Concretemote pro zohlednění delších časů zrání RAC se směsnými pojivy:
a) umístění horního čidla do čerstvého betonu; b) ukázka kalibrace ve webové aplikaci.

Concretemote je systém společnosti Doka pro digitální monitoring zralosti betonu [11], [12]. Senzory zabudované přímo do betonu průběžně měří teplotu a z ní odvozují index zralosti (maturity index), který po kalibraci slouží k odhadu dosažené pevnosti v čase. Data jsou přenášena bezdrátově a zobrazována v reálném čase; zodpovědný technolog tak může sledovat průběh hydratace na libovolném zařízení odkudkoli.

Na projektu MOCU byl Concretemote nasazen průběžně na objektech A, B a C a využíván zejména pro:

  • Stanovení termínu odbednění
    svislých nosných prvků (stěn, sloupů) – klíčové pro cementy s pomalým nárůstem pevnosti.
  • Srovnání vývoje pevnosti
    RAC a NAC betonů za identických
    podmínek na stavbě.
  • Curing management – průběžná
    kontrola podmínek ošetřování betonu v extrémních teplotních podmínkách (léto/zima).
Obr. 6 – Srovnání vývoje pevností směsí pro XC1 pro jednotlivé druhy pojiv: horní řádek NAC; spodní řádek RAC; 1. sloupec třída C25/30; 2. sloupec třída C30/37.

Obr. 6 – Srovnání vývoje pevností směsí pro XC1 pro jednotlivé druhy pojiv: horní řádek NAC; spodní řádek RAC;
1. sloupec třída C25/30;
2. sloupec třída C30/37.

Obrázek 6 dokumentuje vývoj pevnosti v čase pro vybrané betonové směsi na projektu, měřený systémem Concretemote. Je patrné, že betony s vyšším podílem strusky (CEM II/B-S, CEM III) dosahují srovnatelné pevnosti jako referenční směsi, ale s časovým posunem přibližně tří až pěti dnů.

Díky datům z Concretemote bylo možné přesně stanovit termín odskružení pro každou konstrukční část samostatně bez zbytečné rezervy. V praxi to znamenalo zkrácení doby odskružení u některých prvků o jeden až dva dny oproti konzervativnímu přístupu při zachování plné bezpečnosti. Pro velký projekt s desítkami betonáží měsíčně jde o nezanedbatelnou časovou a ekonomickou úsporu.

Systém Concretemote zároveň poskytl objektivní datovou základnu pro srovnání RAC a NAC za identických podmínek – tedy pro vědecky obhajitelné závěry o ekvivalentním chování obou typů betonu na reálné stavbě, nikoli jen v laboratoři.

Tento systém rovněž umožňuje simulaci vývoje pevnosti jednotlivých betonových směsí v předpokládaných klimatických podmínkách.

DALŠÍ APLIKACE BETONU Z RECYKLOVANÉHO KAMENIVA

V rámci Pilotu 5 se mimo jiné ověřovalo, kde může být Rebetong a navazující směsi RebetoNG nasazeny tak, aby nepředstavovaly pouze náhradu běžného betonu, ale skutečné cirkulární řešení s jasnou funkcí v projektu. Smyslem nebylo prosazovat recyklované kamenivo do každého prvku bez rozdílu, ale rozlišit aplikace podle požadované pevnosti, modulu pružnosti, expozice, pohledové kvality a provozní odpovědnosti.

První skupinu tvoří konstrukční a technické prvky, u nichž je rozhodující stabilní pevnostní vývoj a kontrolovaná zpracovatelnost: stěny, sloupy, základové a podkladní vrstvy, doplňkové monolitické části a méně namáhané konstrukční vrstvy. Zde je přínosem především snížení spotřeby přírodního kameniva a možnost využít lokálně dostupné recyklované frakce. Výsledky z MOCU ukazují, že při granulometrické optimalizaci a průběžné kontrole kvality lze podíl recyklovaného kameniva zvyšovat až na 75 % bez ztráty požadované pevnostní třídy.

Druhou skupinu představují architektonické a pohledové aplikace. Recyklované cihelné nebo struskové kamenivo zde není pouze technickou náhradou přírodního kameniva, ale stává se viditelnou součástí návrhu. Broušený nebo frézovaný povrch odhaluje strukturu recyklátu a převádí princip cirkularity do čitelného architektonického detailu. Právě tato vrstva ukazuje, že nízkouhlíkové řešení nemusí být skryté v technické specifikaci, ale může být součástí identity stavby.

Obr. 7 – Dokumentace návrhu a realizace fasádních panelů s využitím technologie 3D tisku a vláknostříkaného UHPC.

Obr. 7 – Dokumentace návrhu a realizace fasádních panelů s využitím technologie 3D tisku a vláknostříkaného UHPC.

Nejdále byl tento směr rozpracován u tenkostěnných fasádních prvků. Detailní vývoj fasádních panelů z Rebetongu, včetně variant 3D tisku betonu a stříkaného sklovláknobetonu s recyklátem, byl samostatně prezentován v příspěvku Slánský a kol., Fasádní panely z RAC, Betonářské dny 2025 [13]. V tomto článku jsou proto fasádní panely uvedeny pouze jako jedna z navazujících aplikací Pilotu 5; jejich návrh, zkoušení a porovnání výrobních variant jsou doloženy v uvedeném konferenčním příspěvku.

Obrázek 7 shrnuje návrh a realizaci fasádních panelů, na nichž se kombinovalo využití recyklovaného kameniva s digitálně řízenou výrobou a následnou povrchovou úpravou. Panely byly vyvíjeny jako pohledový prvek pro parter a vybrané části objektu D, tedy tam, kde má materiál nejvyšší architektonický dopad a zároveň zůstává dobře kontrolovatelný z hlediska údržby a provozu.

Obrázek 8 ukazuje další typ pohledové aplikace: broušené vstupní obkladové dlaždice s recyklovaným kamenivem. U těchto prvků je technické riziko nižší než u nosných konstrukcí, ale uživatelský a prezentační efekt je vysoký. Materiál tak umožňuje přenést recyklát do míst, se kterými se obyvatel nebo návštěvník přímo setkává, a posiluje srozumitelnost cirkulárního konceptu projektu.

Obr. 8 – Příklad broušených dlaždic s využitím recyklovaného kameniva pro vstupní obkladové dlaždice: a) detail dlaždice s reliéfem; b) ukázka vstupu osazeného dlaždicemi.

Obr. 8 – Příklad broušených dlaždic s využitím recyklovaného kameniva pro vstupní obkladové dlaždice:
a) detail dlaždice s reliéfem; b) ukázka vstupu osazeného dlaždicemi.

Z pohledu budoucího využití je proto klíčové chápat Rebetong jako materiálovou platformu, nikoli jako jednu recepturu pro jeden typ konstrukce. V kombinaci s nízkouhlíkovými pojivy, digitálním monitoringem zrání a vhodně zvoleným návrhem detailu může pokrýt škálu aplikací od běžných monolitických prvků přes technické vrstvy až po pohledové prefabrikáty a architektonické obklady. Pilot MOCU tím rozšiřuje argu­mentaci pro RAC: nejde pouze o laboratorně ověřený materiál, ale o systém řešení použitelných v různých částech reálného rezidenčního projektu.

ZÁVĚR

Pilotní ověření na projektu Modřanský cukrovar potvrzuje, že betony s recyklovaným kamenivem a nízkouhlíkovými pojivy lze zavádět do běžné stavební praxe, pokud je jejich návrh spojen s kontrolou vstupních surovin, granulometrickou optimalizací a průběžným sledováním pevnostního vývoje.

Výsledky dosažené v rámci projektu Circ-Boost ukazují, že RAC směsi mohou dosahovat srovnatelných pevností jako referenční betony z přírodního kameniva a současně významně snižovat spotřebu primárních surovin.

Technicky nejdůležitějším poznatkem není samotné dosažení jedné pevnostní hodnoty, ale opakovatelnost výroby v měřítku reálného projektu. Zvýšení průměrného podílu recyklovaného kameniva ze 49 % na 57 %, v optimalizovaných směsích až na 71 %, dokládá, že vývoj směsí lze převést z laboratorní fáze do certifikované dodávky na stavbu. Nasazení nízkouhlíkových pojiv pak ukazuje druhou cestu ke snížení uhlíkové stopy, která je komplementární k recyklaci kameniva.

Provozní podmínkou širšího uplatnění těchto směsí je práce s jejich odlišným vývojem v čase. Pomalejší nárůst pevnosti u směsných cementů nepředstavuje nepřekonatelnou překážku, pokud je řízen datově. Monitoring systémem Concretemote umožnil rozhodovat o odskružení podle skutečného stavu konstrukce, nikoli pouze podle konzervativních časových rezerv. Tím se nízkouhlíkové směsi stávají prakticky použitelnými i v harmonogramově náročné rezidenční výstavbě.

Další aplikace, zejména pohledové obklady, dlaždice a fasádní prvky, rozšiřují význam RAC za hranici čistě konstrukční náhrady materiálu. Recyklované kamenivo zde získává i architektonickou funkci: vizuálně zpřítomňuje materiálový cyklus a ukazuje obyvatelům i odborné veřejnosti, že cirkulární řešení může být technicky funkční, esteticky hodnotné a průmyslově realizovatelné.

Projekt Circ-Boost tak na MOCU neposkytuje pouze dílčí experiment s jednou směsí, ale ucelený důkaz proveditelnosti: od návrhu receptur přes výrobu a zkoušení až po nasazení v reálných konstrukcích a pohledových prvcích. Pro další projekty je hlavním závěrem to, že RAC a nízkouhlíkové betonové technologie jsou reálnou cestou ke snížení materiálové a uhlíkové náročnosti výstavby, pokud jsou navrženy jako součást celého výrobního a kontrolního systému.

PODĚKOVÁNÍ

Výsledky prezentované v článku vznikly v rámci evropského výzkumného projektu Circ-Boost „Boosting the uptake of circular integrated solutions in construction value chains“, financovaného z programu Horizon Europe Evropské unie pod Grant Agreement No. 101082068. Projekt je zaměřen na urychlení zavádění cirkulárních integrovaných řešení ve stavebních hodnotových řetězcích.

Použitá literatura:

  1. C. Mrad and L. F. Ribeiro, „A Review of Europe’s Circular Economy
    in the Building Sector,“ Sustainability, vol. 14, no. 21, 2022,
    doi: 10.3390/su14211421
  2. L. Barcelo, J. Kline, G. Walenta, and E. Gartner, „Cement and carbon
    emissions,“ Mater. Struct., vol. 47, no. 6, pp. 1055–1065, 2014,
    doi: 10.1617/s11527-013-0114-5.
  3. S. R. Akhter and S. Ceustermans, „Circular Economy Practices and Barriers
    within European SMEs in the Construction Sector,“ EUROPEAN JOURNAL OF SUSTAINABLE DEVELOPMENT, vol. 15, no. 1, pp. 53–74, 2026,
    doi: 10.14207/ejsd.2026.v15n1p5
  4. V. Soultanidis and E. A. Voudrias, „Modelling of demolition waste generation: Application to Greek residential buildings,“ WASTE MANAGEMENT
    & RESEARCH, vol. 41, no. 9, pp. 1469–1479, 2023,
    doi: 10.1177/0734242X231155818.
  5. K. L. Scrivener, V. M. John, and E. M. Gartner, „Eco-efficient cements:
    Potential economically viable solutions for a low-CO2 cement-based materials
    industry,“ Cem. Concr. Res., vol. 114, pp. 2–26, 2018,
    doi: 10.1016/j.cemconres.2018.03.01
  6. Supriya, R. Chaudhury, U. Sharma, P. C. Thapliyal, and L. P. Singh,
    „Low-CO2 emission strategies to achieve net zero target in cement sector,“ J. Clean. Prod., vol. 417, 2023, doi: 10.1016/j.jclepro.2023.13746
  7. E. Witt, „Risks in Transitioning to a Circular Economy in the Construction
    Sector,“ NEW FRONTIERS OF CONSTRUCTION MANAGEMENT, CMW 2024, pp. 411–423, 2025, doi: 10.1007/978-3-031-87224-2_33.
  8. M. V. Buchard and T. B. Christensen, „Business models for the reuse of construction and demolition waste,“ WASTE MANAGEMENT & RESEARCH, vol. 42, no. 5, pp. 359–371, 2024, doi: 10.1177/0734242X231188023.
  9. E. Commission, „CIRC-BOOST: Boosting the uptake of circular integrated
    solutions in construction value chains,“ CORDIS, European Commission.
  10. „ČSN EN 12390-3 (731302 Zkoušení ztvrdlého betonu – část 3: Pevnost
    v tlaku zkušebních těles,“ 2009.
  11. A. International, „C1074-19e1 Standard Practice for Estimating Concrete
    Strength by the Maturity Method,“ ASTM International standard.
  12. D. UK, „˛New but Old’: Maturity Method of Measuring Concrete Strength,“ Doka UK news article.
  13. B. Slánský et al., „Tenkostěnné fasádní panely z Rebetongu pro stavbu
    Modřanský cukrovar,“ in Betonářské dny 2025, Česká betonářská
    společnost ČSSI, 2025.

Autoři:

Ing. Richard Dvořák, Ph.D., působí jako specialista technického rozvoje a inovací ve společnosti Skanska a jako výzkumný pracovník na Fakultě stavební VUT v Brně. Zaměřuje se na vývoj stavebních materiálů, udržitelné a cirkulární stavebnictví a digitalizaci procesů. Propojuje materiálové inženýrství s metodami strojového učení a AI pro optimalizaci materiálů a podporu rozhodování ve stavební praxi.

Ing. Bohuslav Slánský, Ph.D., je vedoucím oddělení technického rozvoje a inovací ve společnosti Skanska. Má dlouholetou praxi v dopravním stavitelství (mosty, infrastruktura), manažerské zkušenosti (technický ředitel, ředitel divize mostů) a zahraniční praxi ve Velké Británii. Koordinuje spolupráci s výzkumnými organizacemi a jako řešitel projektů TA ČR přenáší výsledky výzkumu do praxe.

Ing. Tomáš David je doktorandem na Fakultě stavební ČVUT v Praze (fyzikální a materiálové inženýrství) se zaměřením na nízkouhlíkové materiály. Ve Skanska Transbeton zastává pozici hlavního technologa a zapojuje se do projektů TA ČR a MPO týkajících se vývoje materiálů pro životnost betonu a snižování uhlíkové stopy.

Ing. Ondřej Lokos je doktorandem na Fakultě stavební VUT v Brně, kde se věnuje diagnostice 3D tištěných konstrukcí s využitím fotogrametrie. Ve Skanska působí jako referent technického rozvoje a inovací.