Projekti / Programi
Gradbeni objekti in materiali
01. januar 2009
- 31. december 2014
| Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
| 2.01.00 |
Tehnika |
Gradbeništvo |
|
| Koda |
Veda |
Področje |
| 2.01 |
Tehniške in tehnološke vede |
Gradbeništvo |
Raziskovalci (55)
Organizacije (1)
Pomen za razvoj znanosti
Velika večina raziskav programske skupine je vključena v mednarodne projekte (predvsem v EU Okvirnih programih), kar dokazuje da so raziskave pomembne za razvoj znanosti v širšem smislu. Zato so tudi usmeritve naših raziskav usklajene s tistimi v tujini: razvoj novih materialov (vključno z nano-materiali) in tehnologij, povečanje trajnosti materialov in objektov, izboljšanje energetske učinkovitosti in uporaba alternativnih virov energije, uporaba sekundarnih surovin in zmanjšanje vplivov na okolje, ohranjanje kulturne dediščine, razvoj ali modifikacija tehnik in metodologij za ocenjevanje ter spremljanje stanja objektov. Določene specifike naših raziskav so povezane predvsem s posebnimi lastnostmi stavb in inženirskih objektov, ter značilnostmi naravnih virov in okolja. Programska skupina se je s svojimi rezultati uveljavila v mednarodnem merilu, o čemer pričajo objavljena dela v znanstvenih revijah najvišjega ranga na vseh področjih delovanja, številni citati objavljenih del, vpetost raziskovalcev kot stalnih recenzentov, ter članstva v mednarodnih združenjih. Kljub temu, da so naše raziskave pretežno aplikativno usmerjene, na številnih področjih vzdržujemo neposreden stik z najnovejšimi znanstvenimi spoznanji: - raziskave na področju potresnega inženirstva, - študij dinamičnega obnašanja zemljin, - modeliranje požarnih scenarijev, - razvoj nano-materialov za uporabo v gradbeništvu, - razvoj kompozitov z uporabo sekundarnih surovin/odpadkov, vključno z imobilizacijo toksičnih komponent, - raziskave in razvoj različnih postopkov remediacije s kovinami onesnaženih zemljin, - raziskave kompleksnih degradacijskih procesov (alkalno-silikatna reakcija, korozija jekla v betonu, napetostno-korozijsko pokanje, tribo-korozijski procesi), - karakterizacija degradacijskih procesov historičnih materialov in razvoj nadomestnih materialov, - razvoj materialov in tehnologij za izboljšanje trajnosti posameznih materialov in vrst objektov, - modeliranje toplotnih tokov in vlage v stavbah ob določenih pogojih okolja, - razvoj in implementacijo različnih merilnih tehnik in metodologij za ovrednotenje stanja materialov in objektov, - evalvacija različnih metod za oceno življenjskega kroga. Pri naših raziskavah smo poskušali v čim večji meri učinkovito implementirati znanja iz drugih temeljnih področij, saj lahko z njihovo kombinacijo uspešno kreiramo nova znanstvena spoznanja. To je še posebej pomembno pri trajnostnem gradbeništvu, ki združuje znanja številnih temeljnih ved in različnih uporabnih področij. Istočasno so rezultati naših raziskav prispevali tudi k osnovnemu znanju posameznih ved in usmerjali aktivnosti na aplikativnih področjih. Zato so imele aktivnosti programske skupine velik pomen za razvoj znanosti na širšem področju gradbeništva, ter posredno tudi za nekatera ostala področja tehnike in naravoslovja. Pri tem je bilo ključno tesno sodelovanje z vrhunskimi znanstveniki in raziskovalnimi skupinami v tujini (partnerski inštituti in univerze) in doma (Univerza v Ljubljani, Univerza v Mariboru, Univerza v Novi Gorici, Univerza na Primorskem, IJS, KI, IMT, GeoZS).
Pomen za razvoj Slovenije
Področje gradbeništva v vseh razvitih državah predstavlja močno industrijsko vejo, ki posredno vpliva tudi na velik krog ostalih industrijskih panog, še posebej je povezano z infrastrukturo v prometu, energetiki in komunalnih dejavnostih. Istočasno je trajnostno gradbeništvo eden ključnih delov trajnostnega razvoja družbe kot celote. V tem smislu naše raziskave niso bile navezane samo na ožje področje gradbeništva, temveč tudi na učinkovito rabo virov, zmanjševanje vplivov na okolje, ter sociološki vidik bivanja. S sodelovanjem v številnih mednarodnih projektih in združenjih smo delovali kot vmesni člen med svetovnim tehnološkim razvojem in industrijskimi partnerji, ter tako posredno prenašali znanje in izkušnje v industrijsko prakso. Stabilnost in varnost gradbenih objektov sta že sama po sebi pomembna za trajnostni družbeno-ekonomski razvoj. Porušitev ali izrazita poškodovanost objektov (stavb in infrastrukturnih objektov) med potresom (večji del Slovenije spada med tektonsko aktivna področja), poplavami, zaradi zemeljskih plazov ali požara, bi poleg človeških žrtev lahko povzročila tudi prekinitev gospodarskih dejavnosti države. Potrebno je omeniti, da bi bila v takem primeru relativno velika tudi verjetnost onesnaženj, oziroma ekoloških katastrof. Zato so raziskave na segmentu potresnega in požarnega inženirstva, ter varstva pred poplavami in plazovi, izjemno pomembne za družbeno-ekonomski razvoj Slovenije. Gradbeni objekti s posebnimi zahtevami (prometna in energetska infrastruktura, odlagališča) morajo poleg splošnih zahtev izpolnjevati še dodatne zahteve, ki so določene s posebnostmi njihovega delovanja in vplivi okolja. Zato so specifične tudi zahteve pri načrtovanju, gradnji, vzdrževanju in sanacijah te vrste objektov. Naše raziskave so omogočale optimalno izpolnitev teh zahtev, povezanih z varnostjo, trajnostjo, zmanjšanjem vplivov na okolje, ter tudi ekonomičnostjo posameznih operacij (gospodarjenje z objekti). Posebej pomembna je ustrezna izvedba omenjenih aktivnosti pri jedrskih objektih (vključno z odlagališči jedrskih odpadkov), saj vsaka napaka poleg neposrednih človeških žrtev in izjemne gospodarske škode lahko povzroči dolgoročno ekološko katastrofo velikih razsežnosti. Z raziskavami na področju uporabe sekundarnih surovin, energetske učinkovitosti stavb in uporabe alternativnih virov energije (sončna in geotermalna) smo intenzivno sodelovali pri zmanjšanju obremenitev okolja, naravnih surovin in energije. Gradbeništvo je namreč idealno področje za uporabo različnih odpadkov kot kvalitetnih alternativnih materialov in sicer predvsem iz dveh razlogov: na tem področju je možno porabiti velike količine teh materialov; z različnimi vezivi ali postopki je možno imobilizirati toksične komponente. S svojimi raziskavah smo prispevali k optimizaciji uporabe različnih industrijskih in komunalnih odpadkov, ter tudi postopkov za remediacijo onesnažene vode in zemljin. Učinkovita uporaba omenjenih tehnologij je skupaj s celovitimi analizami življenjskega kroga (LCA/Life Cycle Assessment in LCCA/Life Cycle Cost Analysis) pogoj za trajnostni razvoj Slovenije. V tem smislu je zelo pomembno tudi naše sodelovanje s partnerji v okviru širših projektov KIC »Raw Materials« in Widespread Teaming »Renewable materials and healthy environments research and innovation centre of excellence (InnoRenew CoE)«. Pomemben del slovenske kulturne dediščine predstavlja tudi stavbna dediščina, ki jo je potrebno stalno vzdrževati in periodično obnavljati/restavrirati. Glede na to, da je ohranjanje originala eden najpomembnejših parametrov restavratorskega posega, smo z rezultati naših raziskav v sodelovanju z ostalimi inštitucijami zagotavljali ustrezen nivo obnavljanja kulturne dediščine in tudi osnovo za razvoj nadomestnih historičnih materialov. Del pridobljenega znanja se preliva tudi v učne programe na univerzitetnem študiju. Tesna vpetost v mednarodne raziskave nam omogoča predvsem mentorstvo na podiplomskem nivoju.
Najpomembnejši znanstveni rezultati
Letno poročilo
2009,
2010,
2011,
2012,
2013,
zaključno poročilo,
celotno poročilo na dLib.si
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati
Letno poročilo
2009,
2010,
2011,
2012,
2013,
zaključno poročilo,
celotno poročilo na dLib.si
