Projekti / Programi
Gradbeni objekti in materiali
01. januar 2015
- 31. december 2018
| Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
| 2.01.00 |
Tehnika |
Gradbeništvo |
|
| 2.04.00 |
Tehnika |
Materiali |
|
| Koda |
Veda |
Področje |
| T220 |
Tehnološke vede |
Gradbeništvo, hidravlika, priobalna tehnologija, mehanika zemljin |
| Koda |
Veda |
Področje |
| 2.01 |
Tehniške in tehnološke vede |
Gradbeništvo |
trajnostno gradbeništvo, energetska učinkovitost, alternativni viri energije, potresno inženirstvo, požarno inženirstvo, vpliv na okolje, reciklaža, imobilizacija toksičnih odpadkov, trajnost objektov, degradacijski procesi, prometna in energetska infrastruktura, nano-materiali, kulturna dediščina
Raziskovalci (61)
Organizacije (1)
| št. |
Evidenčna št. |
Razisk. organizacija |
Kraj |
Matična številka |
Štev. publikacijŠtev. publikacij |
| 1. |
1502 |
Zavod za gradbeništvo Slovenije |
Ljubljana |
5866324000 |
10.454 |
Povzetek
Trajnostno gradbeništvo je eden ključnih delov trajnostnega razvoja družbe kot celote, saj zagotavlja varovanje naravnih virov in zmanjševanje vplivov na okolje. V tem smislu se naše raziskave ne navezujejo samo na ožje področje gradbeništva, temveč tudi na učinkovito rabo virov, zmanjševanje vplivov na okolje, ter sociološki vidik bivanja. Raziskave v okviru predlaganega programa zagotavljajo neposreden stik z najnovejšimi tehnologijami in trendi razvoja. Naše raziskave bodo torej še naprej usmerjene na področja, ki so pomembna pri razvoju in implementaciji gradbenih materialov in objektov, oziroma trajnostnega gradbeništva v celoti:
a) varnost/stabilnost objektov
b) trajnost objektov (vključno z karakterizacijo degradacijskih procesov in razvojem metod za njihovo preprečevanje),
c) razvoj in uporaba novih materialov (uporaba novih postopkov, vključno z nanotehnologijami),
d) uporaba/imobilizacija odpadkov/sekundarnih surovin,
e) energetska učinkovitost objektov (ustrezna uporaba novih materialov in tehnologij).
Posamezna področja se bodo med seboj dopolnjevala, s tesnejšim sodelovanjem med različnimi skupinami raziskovalcev pa pričakujemo sinergijske učinke raziskav tudi na ožjih področjih. Večino omenjenih področij bomo posebej povezali v horizontalnih segmentih:
f) trajnostna gradnja (energijski, ekološki, ekonomski in sociološki vidik),
g) gradbeni objekti posebnega pomena (prometna infrastruktura, pregrade, odlagališča),
h) objekti kulturne dediščine.
Velika večina raziskav programske skupine je že sedaj vključena v mednarodne projekte (predvsem v EU Okvirnih programih), kar dokazuje da so raziskave pomembne za razvoj znanosti v širšem smislu in lahko pričakujemo, da bodo v mednarodnem merilu pomembni tudi njihovi rezultati. Pri naših raziskavah bomo tesno sodelovali predvsem z našimi partnerji v ENBRI (European Network of Building Research Institutes), Nanocem (Industrial/Academic Research Network on Cement and Concrete), in FEHRL (Forum of European National Highway Research Laboratories). Tudi v prihodnje bomo usmerjeni k čim učinkovitejši implementaciji znanja iz drugih temeljnih ved, saj lahko z njihovo kombinacijo uspešno kreiramo nova znanstvena spoznanja na področju trajnostnega gradbeništva. Pri teh raziskavah bomo sodelovali predvsem z IJS, KI, ter Univerzami v Ljubljani, Mariboru in Novi Gorici.
Na tehničnih segmentih trajnega gradbeništva bomo tesno sodelovali s partnerji iz Evropske organizacije za tehnične ocene (EOTA), kjer koordiniramo delo skupine za obravnavo trajnostnih vidikov gradbenih proizvodov ter tako soustvarjamo obrise zakonodaje EU na tem področju. Poleg tega bomo v okviru sodelovanja v številnih mednarodnih projektih in združenjih še naprej delovali kot vmesni člen med svetovnim tehnološkim razvojem in industrijskimi partnerji, saj tako neposredno prenašamo znanje in izkušnje v industrijsko prakso.
Pomen za razvoj znanosti
Velika večina raziskav programske skupine je že sedaj vključena v mednarodne projekte (predvsem v EU Okvirnih programih), kar dokazuje, da so raziskave pomembne za razvoj znanosti v širšem smislu in lahko pričakujemo, da bodo v mednarodnem merilu pomembni tudi njihovi rezultati. V tem smislu so usmeritve naših raziskav bolj ali manj podobne tistim 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, reševanje specifičnih problemov povezanih s prenovo starejših objektov, oziroma ohranitvijo 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 (potresne obremenitve).
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 veliko področjih vzdržujemo neposreden stik z najnovejšimi znanstvenimi spoznanji. V predlaganem programu pričakujemo, da bomo bistveno doprinesli k širjenju znanstvenih spoznanj predvsem na naslednjih aktualnih tematikah:
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.
Pričakujemo, da bomo znanstveni nivo, ne samo na prej omenjenih, temveč tudi na ostalih področjih, v prihodnje še poglobili. Zagotovilo za to sta intenzivno povečanje sodelovanja programske skupine z vrhunskimi znanstveniki in raziskovalnimi skupinami doma in v tujini, ter kadrovske okrepitve posameznih področij z novimi raziskovalci. Predlagani raziskovalni program bo pomemben tudi za vzgojo novih raziskovalcev prek sodelovanja v pedagoškem procesu s fakultetami različnih ved na Univerzi v Ljubljani, Univerzi v Mariboru, Univerzi v Novi Gorici in več univerzami v tujini.
Tudi v prihodnje bomo usmerjeni k čim učinkovitejši implementaciji znanja iz drugih temeljnih področij, saj lahko z njihovo kombinacijo uspešno kreiramo nova znanstvena spoznanja. To je še posebej pomembno za trajnostno gradbeništvu, ki združuje znanja številnih temeljnih ved in različnih uporabnih področij. Istočasno bodo rezultati naših raziskav, tako kot do sedaj, prispevali tudi k osnovnemu znanju posameznih ved, ter usmerjali aktivnosti na aplikativnih področjih. Zato ocenjujemo, da bo delovanje programske skupine tudi v prihodnje imelo velik pomen za razvoj znanosti na širšem področju gradbeništva, ter posredno tudi na nekatera ostala področja tehnike in naravoslovja.
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 se naše raziskave ne navezujejo samo na ožje področje gradbeništva, temveč tudi na učinkovito rabo virov, zmanjševanje vplivov na okolje, ter sociološki vidik bivanja. Raziskave v okviru predlaganega programa zagotavljajo neposreden stik z najnovejšimi tehnologijami in trendi razvoja. S sodelovanjem v številnih mednarodnih projektih in združenjih smo vmesni člen med svetovnim tehnološkim razvojem in industrijskimi partnerji, saj neposredno prenašamo 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, infrastrukturnih in industrijskih 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 infrastruktura, energetski objekti, 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 bodo omogočile 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) bomo še naprej 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 raziskavami bomo še naprej optimirali uporabo različnih industrijskih in komunalnih odpadkov, ter tudi postopke za remediacijo onesnažene vode in zemljin. Pri omenjenih raziskavah bomo v povezavi z inovativnimi tehnološkimi rešitvami razvijali, oziroma dopolnjevali analize življenjskega kroga: LCA (Life Cycle Assessment) in LCC (Life Cycle Cost Analysis). Učinkovita uporaba omenjenih tehnologij in metodologij bo pogoj za trajnostni razvoj Slovenije. Poleg tega bo brez upoštevanja pravil trajnostnosti v bodoče omejen tudi industrijski razvoj, oziroma obstoj in napredek posameznih industrijskih panog in podjetij. V tem smislu bo zelo pomembno tudi naše sodelovanje s partnerji iz Evropske organizacije za tehnične ocene (EOTA), kjer koordiniramo delo skupine za obravnavo trajnostnih vidikov gradbenih proizvodov ter tako soustvarjamo bodočo zakonodajo EU na tem področju.
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 najpomembnej
Najpomembnejši znanstveni rezultati
Letno poročilo
2015,
2016,
2017,
zaključno poročilo
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati
Letno poročilo
2015,
2016,
2017,
zaključno poročilo
