В Казахстане презентовали керамическую поверхность, которая убивает бактерии и очищает воздух

Можно ли превратить здание в очиститель воздуха? Сделать фасад антибактериальным и устойчивым к загрязнениям? Или постелить пол, который требует минимум чистящих средств и усилий? Да. Это уже не фантастика, а технология, основанная на природных реакциях, инновационных материалах и итальянской инженерии. И именно ей посвятили большую встречу в Алматы - вместе с профессором Клаудией Летицией Бьянки.

В южной столице прошли Fiandre Days - международное событие, организованное итальянским брендом Fiandre, входящим в состав Iris Ceramica Group, при поддержке посольства Италии и Итальянского института культуры в Алматы. Мероприятие стало частью недели Made in Italy Days и было посвящено инновациям в архитектуре и устойчивом дизайне. Главной героиней этих дней стала профессор промышленной химии и специалист по оценке жизненного цикла (LCA) Миланского университета Клаудия Летиция Бьянки. Она рассказала, как самый привычный элемент нашей повседневности - свет - может стать настоящим оружием в борьбе с загрязнением. И доказала это на примере инновационной разработки: керамических поверхностей Active Surfaces®, которые буквально делают любое пространство чище. И да - это не красивая метафора, а подтвержденный научный факт.

От смога Милана к керамике будущего

Милан - город моды, архитектуры… и удушающего смога.

"Мы дышим плохим воздухом. Очень плохим. Это трагично", - так начала свою лекцию профессор промышленной химии Клаудия Летиция Бьянки, выступая перед студентами и академическим сообществом Казахской головной архитектурно-строительной академии.

На экране - фотографии Милана, скрытого под плотной пеленой смога. Затем кадры Алматы. Разница почти неощутима.

"Милан и Алматы, несмотря на тысячи километров между ними, дышат одним и тем же воздухом. Загрязненным", - отметила профессор.

Она объяснила, что Милан расположен в низине, окруженной горами. Такая география мешает воздуху циркулировать, и все вредные выбросы буквально застревают над городом. Алматы, как и Милан, испытывает те же сложности: транспорт, отопление, промышленные выбросы - все это остается в атмосфере и отравляет воздух.

"Ситуация действительно тяжелая. Но мы ученые. Мы не просто говорим о проблемах, мы ищем решения", - подчеркнула Бьянки. И добавила, что именно это стало поводом начать масштабное исследование: как материалы, которыми мы обкладываем стены и фасады, могут помочь в борьбе с загрязнением?​

Так родилась идея сотрудничества Миланского университета и компании Iris Ceramica Group, частью которой является бренд Fiandre. Это итальянская группа компаний, представленная более чем в 100 странах, специализирующаяся на разработке и производстве технической керамики и инновационных решениях, признанная одним из лидеров международной керамической промышленности. Компания, обеспокоенная экологическим будущим, в 2009 году приняла решение инвестировать в амбициозный проект - сделать керамику экоактивным материалом. Этот вызов был реализован вместе с профессором Бьянки из Миланского университета. Идея заключалась в том, чтобы объединить природу, науку и архитектуру для создания материала, который не просто существует, а активно улучшает среду вокруг себя.

Отправной точкой исследований стал свет. Но сама идея - что свет может очищать - появилась гораздо раньше.

"Первым, кто поверил в силу солнца, был итальянский химик, профессор Болонского университета и сенатор Джакомо Луиджи Чамичан. Еще в 1910 году он предположил, что солнечный свет может быть использован для очищения окружающей среды", - рассказала профессор Бьянки.

С 2010 года ее команда начала искать способ, как превратить теорию в реальный, промышленно пригодный продукт. Исследования были сосредоточены на так называемом фотокатализе - процессе, при котором под воздействием света определенные вещества способны разрушать органические соединения, включая загрязняющие вещества, вирусы и бактерии.

Основной задачей было создать поверхность, которая не накапливает загрязнения, а разрушает их - превращая вредные частицы в безопасные соединения.

"Мы понимали, что наша разработка не должна быть "губкой". Если она будет все впитывать, то быстро "переполнится" и перестанет работать. Мы хотели создать поверхность, которая будет все разрушать, а не накапливать, причем непрерывно", - объясняет Бьянки.

Результаты первых этапов оказались перспективными, но ученые продолжили поиски - чтобы технология функционировала не только при дневном свете, но и в полной темноте. В 2017 году команда разработала усовершенствованную формулу, которая обеспечила антивирусную, антибактериальную и самоочищающуюся активность круглосуточно.

Так появились экологически активные керамические поверхности Active Surfaces® - материал нового поколения, который не просто украшает пространство, а делает его чище, безопаснее и устойчивее. Все, что попадает на ее поверхность - микробы, вирусы, бактерии, грязевые частицы, вредные газы, - разрушается, распадается и не впитывается внутрь. По сути, керамика обеспечивает четыре ключевых действия - противозагрязняющее, самоочищающееся, антибактериальное и даже устраняющее запахи.

Доказано: плитка работает

Active Surfaces® - это не просто керамическая поверхность, а настоящий городской фильтр, встроенный в стены, полы и фасады. Благодаря фотокатализу - реакции, активируемой светом и влагой, она ежедневно очищает воздух, уничтожает бактерии, препятствует загрязнениям и облегчает уход за поверхностью. Все это - в режиме 24/7 без потери эффективности.

Как пояснила Клаудия Летиция Бьянки, Active Surfaces® протестировали на многоэтажном офисном здании в Милане, где керамическую поверхность использовали как на фасаде, так и в интерьере. По результатам исследований выяснилось, что в течение солнечного года здание способно разрушать до 59 килограммов оксида азота (NOx) - примерно столько же, сколько перерабатывают 200 000 квадратных метров зеленых насаждений.

"Как вы думаете, сколько раз в день мы вдыхаем? - обратилась к аудитории профессор. - Примерно 22 тысячи раз, именно в зданиях мы проводим большую часть своей жизни. И, что особенно тревожно, загрязнение воздуха внутри помещений часто выше, чем снаружи".

Поэтому важно не только то, как керамика ведет себя на фасадах, но и то, как она работает внутри. В интерьерах Active Surfaces® борется с летучими органическими соединениями (VOC) - невидимыми, но вредными испарениями от мебели, чистящих средств и пластика. Благодаря фотокатализу воздух становится чище даже там, где нет окон и свежего притока: офисы, лифты, санузлы, кухни.

Кроме того, керамика не только очищает воздух, но и требует гораздо меньше усилий при уборке. Благодаря фотоактивным компонентам грязь и сажа просто не задерживаются на поверхности. На улице достаточно одного дождя, чтобы смыть городской налет. А внутри помещения - протереть тряпкой без химии. Это означает меньше уборки, меньше моющих средств, меньше затрат.

По результатам лабораторных тестов, Active Surfaces® уничтожает до 99,99 процента вирусов и бактерий - включая COVID-19, грипп H1N1, MRSA и энтеровирусы. Причем работает не только при свете - защиту обеспечивает и серебро, встроенное в структуру покрытия. Ионы серебра дают антимикробный эффект даже в темноте. Это особенно важно в школах, больницах, спортзалах, бассейнах, гостиницах - везде, где большое количество людей и повышенные требования к гигиене.

Инновационная керамика безопасна для прямого контакта с продуктами питания. Это подтверждено сертификатами food contact, выданными лабораторией, аккредитованной BELAC - европейским органом по сертификации, специализирующимся на тестировании материалов для пищевой отрасли.

Практически это означает, что столешницы, рабочие поверхности и барные стойки, облицованные Active Surfaces®, можно безопасно использовать при приготовлении пищи без риска переноса нежелательных веществ. Такая гигиеничность важна как в домашней кухне, так и в профессиональной гастрономии.

"Вы, возможно, удивитесь, но, например, бактерия сальмонелла способна выживать на обычной поверхности в течение нескольких месяцев, а в почве - до полутора лет, - подчеркнула профессор. - Это значит, что, если вы не убрали ее сразу, она может оставаться активной неделями и месяцами. Именно поэтому так важно, чтобы наши дома и общественные пространства были отделаны материалами, которые не просто красиво выглядят, а действительно защищают".

Эффективность Active Surfaces® подтверждена и сертификатами по строгим стандартам ISO. Лабораторно подтверждено, что материал не выделяет никаких вредных веществ, не впитывает жир или краску, легко моется и не теряет внешнего вида даже после интенсивного использования. Керамика может служить десятилетиями, не требуя замены или обновлений. Все ее свойства - антибактериальные, антизагрязняющие, самоочищающиеся - сохраняются на весь срок службы.

В Европе материал уже активно используют - от фасадов офисных и коммерческих зданий до школ, университетов и больниц.

Когда экология - это не маркетинг

На одной из встреч в рамках Fiandre Days, которая прошла в стенах Итальянского института культуры в Алматы, профессор Клаудия Летиция Бьянки пообщалась также с архитекторами, дизайнерами и экспертами в области устойчивого развития, чтобы обсудить важную, но часто искаженную тему: подлинная экологичность против показного гринвошинга.

Ученый отметила, что сегодня все больше компаний занимаются гринвошингом, а именно - создают иллюзию экологичности, не внося реального вклада в устойчивое развитие. Они могут называть продукцию "зеленой" или "экологически чистой", не имея ни сертификаций, ни исследований, подтверждающих эти заявления. Это не просто неэтично - это подрывает доверие к настоящим экологическим инновациям.

"Взять, к примеру, обычную стеклянную бутылку. Люди пьют из нее и думают, что это экологично. На самом деле, чтобы сделать одну такую бутылку, нужно добыть материал, то есть потратить ресурсы земли. Затем компоненты необходимо нагреть до 1700 градусов - это колоссальные энергозатраты. А потом - перевезти эту бутылку, которая весит в несколько раз больше пластиковой. Представьте, сколько топлива уходит только на транспортировку. Но я это говорю не в угоду пластику, а для того, чтобы объяснить, что мы должны смотреть не только на "внешность", но и на весь жизненный цикл продукта: с чего он начинается, как производится, используется, утилизируется? Насколько он влияет на климат? Только тогда мы можем говорить, что продукт экологичен", - говорит Бьянки.

В Европе, по словам спикера, это давно поняли. Так, при запуске какого-либо проекта в первую очередь считают не деньги, а экологический бюджет. То есть сначала компания обязана показать: как ее продукт влияет на окружающую среду, насколько он безопасен, сколько он потребляет ресурсов. И только потом обсуждают финансовые затраты и цены на продукт.

Италия, по словам Клаудии Летиции Бьянки, сегодня один из лидеров в переработке. Бумага, пластик, сталь - все идет на вторичный круг. Но даже там есть компании, которые используют "зеленые" слова для красивого отчета. И именно такие бренды подрывают доверие ко всем остальным - тем, кто действительно создает экологичные решения.

"Мы не можем позволить себе верить на слово. Доверять можно только тем, кто подтверждает свои слова действием: исследованиями, сертификацией, прозрачным производством. И если уж производим - то из материалов, которые помогают, а не вредят", - сказала профессор.

К слову, компания Iris Ceramica Group как раз из таких. Компания - лидер в сфере керамики - оценивает свои шаги по трем ESG-критериям: экология, социальная ответственность и управление. Они внедряют энергосберегающие технологии, инвестируют в устойчивые решения и имеют престижные сертификации - Cradle to Cradle Silver и Declare Label, подтверждающие безопасность материалов и отсутствие вредных веществ. А главное - керамику Fiandre, и в целом продукцию Iris Ceramica Group, можно переработать повторно, и со временем она в разы компенсирует все выбросы, связанные с ее производством. И это - лучший ответ на гринвошинг: не обещать, а работать. Не прикрывать, а менять.

Фото: Istituto Italiano di Cultura