Naši prebojni raziskovalni projekti

04.07.2023

Letos ima Zavod za gradbeništvo Slovenije (ZAG) prvič namenska sredstva za t. i. razvojni steber stabilnega financiranja (RSF), ki je namenjen spodbujanju razvoja znanstvenoraziskovalne in infrastrukturne dejavnosti. V juniju je direktor ZAG-a, doc. dr. Aleš Žnidarič, sprejel sklep, da je za tovrstno financiranje izbranih 5 manjših prebojnih raziskovalnih projektov. Te so naši zaposleni prijavili na razpis konec pomladi in jih podrobneje predstavljamo v nadaljevanju.

RSF pripomore k doseganju ciljev in rezultatov ter izvajanju ukrepov ali nalog s področja znanstvenoraziskovalne dejavnosti, opredeljenih v strateških dokumentih države in EU, ob upoštevanju poslanstva in strategije posameznega prejemnika stabilnega financiranja in Pravilnika Zavoda za gradbeništvo Slovenije o stabilnem financiranju). Pri tem osredotoča na vidike

  • kakovosti,
  • ustvarjalnosti in inovativnosti,
  • internacionalizacije,
  • odprtosti ter prenosa znanja in
  • sodelovanja z okoljem.

Predlagatelja razpisa za omenjeno financiranje sta bila direktor in predsednik znanstvenega sveta na ZAG, objavljen pa je bil približno mesec dni. Namen razpisa je spodbuda raziskavam za testiranje prebojnih idej nadarjenih raziskovalcev na začetku kariere, ki so še brez doktorata oziroma do največ 7 let po doktoratu. Hkrati želimo poglobiti znanja na ključnih in strateških raziskovalnih področij za ZAG ter odpreti nova. Projekti so tudi predpriprava za prijavo novih projektov, predvsem v okviru EU programa Obzorje (ang. Horizon), in posredno za širjenje ali poglabljanje področij obstoječih programskih skupin. Za ta namen ustanovljena 3-članska komisija je pri ocenjevanju prijav na razpis upoštevala naslednje kriterije: znanstveni potencial projekta (do 40 točk), uporabni potencial projekta (do 20 točk), povezovanje področij in enot (do 20 točk) in izvedljivost projekta glede na stroške (do 20 točk).

Notranji, četudi manjši projekti na našem inštitutu, so enako zanimivi in pomembni za dobrobit družbe, zato smo jim namenili 60% RSF, s tem pa bomo pripomogli k doseganju naših strateških ciljev in želenih rezultatov, hkrati pa povečali raziskovalne kapacitete naših mlajših raziskovalcev.

 

PROJEKTI izbrani za financiranje v okviru RSF:

 

Uporaba strojnega učenja pri oceni stanja armiranobetonskih konstrukcij | dr. Miha Hren, univ. dipl. inž. grad.

Zaradi vplivov okolja in obtežbe so armiranobetonske konstrukcije izpostavljene različnim vrstam degradacije, kar ima lahko več negativnih posledic za družbo. Za omejevanje in zmanjšanje posledic je v prvi fazi potrebno opraviti oceno stanja. Pri tem se upoštevajo različni merljivi kazalniki, kot so razpoke in korozijsko stanje.

Posamezni kazalniki ne zajamejo celotne kompleksnosti procesov degradacije materiala, z uporabo strojnega učenja in različnih tehnik za oceno stanja materiala pa bi lahko pripomogli k razvoju bolj natančnih in avtomatiziranih tehnik ocen stanja konstrukcij.

 

Krojenje požarnih lastnosti lesa z uporabo različnih hidratov MgCO3 | dr. Andreja Pondelak, mag. graf. inž.

Gorljivost in vnetljivost lesa lahko zmanjšamo z vključevanjem mineralov v strukturo lesa (t. i. mineralizacija). Pred kratkim smo predlagali nov način mineralizacije lesa s spojinami na osnovi MgCO3 in pokazali, da je njegov odziv na ogenj boljši od lesa, mineraliziranega s CaCO3. Obstaja vsaj 13 polimorfnih oblik MgCO3 z različnimi vsebnostmi vode, vsaka od njih pa različno vpliva na izboljšanje požarnih lastnosti.

V projektu bomo ugotavljali vpliv nastale drevesne vrste na nastanek določenih polimorfov MgCO3 in posledično na zmanjšanje gorljivosti nastalih kompozitov, kar v literaturi še ni znano. Pridobljeno znanje bo ključnega pomena za nadaljnji razvoj okolju prijaznih zaviralcev gorenja in posledično požarno odpornejših lesenih stavb.

 

Magnetoodzivnost in aktivni nadzor reoloških lastnosti cementnih materialov | Ana Brunčič, mag. inž. grad.

MagnifiCEMt bo poskrbel za razvoj cementnega materiala, ki omogoča popoln nadzor obnašanja v svežem stanju in poljubno brezopažno oblikovanje s topološko optimizacijo in racionalizacijo pod vplivom magnetnega polja in magnetnih delcev, dodanih sveži mešanici.

Za pestrost večnivojskega pristopa in spektra raziskav bodo glave staknili gradbena konstrukterka in novinarka, dve mineraloginji, grafičarka in kemičarka, farmacevt ter fizik. Aktualna bo tudi pomoč od zunaj, predvsem iz vrst Inštituta za matematiko, fiziko in mehaniko ter Inštituta Jožef Stefan. Vpogled zagotovljen na družbenem omrežju LinkedIn.

 

Ocena onesnaževal v zraku v prometno obremenjenih urbanih okoljih | Anja Ilenič, mag. inž. geol.

»Ali vemo kaj dihamo?« je osrednje vprašanje projekta SLO-CAPTURE, ki se osredotoča na karakterizacijo emisij trdnih delcev (PM), ki veljajo za enega izmed najbolj problematičnih onesnažil v urbanem zraku. Glavni cilj raziskave je identificirati antropogena onesnažila, kot so kovine in policiklični aromatski ogljikovodiki, ter preučiti njihov vpliv na udeležence v prometu. Poglobljena analiza onesnažil v zraku, ki v Sloveniji prevladujejo zaradi prisotnosti malih kurišč in povečanega prometa, je ključnega prometa za razvoj učinkovite strategije za zmanjšanje onesnaženosti zraka v urbanih okoljih, ki so posledica visoke stopnje urbanizacije v zadnjih letih.

Več informacij dobite na urbani.zrak@zag.si.

 

Oživitev zemljine za gradnjo stavb z aditivno proizvodnjo | dr. Mateja Štefančič, univ. dipl. inž. geol.

UNESCO pripisuje uporabi zemljine za gradnjo stavb velik potencial za zmanjševanje svetovne revščine in pomemben učinek pri uresničevanju ciljev trajnostnega razvoja1. Njegov program CRAterre in RILEM-ovi TC-ji izvajajo obsežne raziskave tega področja, vendar je pri implementaciji ključna tehnična ovira pomanjkanje razpoložljive gradbene tehnologije.

Digitalna proizvodnja je prebojna tehnologija, saj ob globalnem pomanjkanju delovne sile predstavlja učinkovito alternativo, ki sočasno omogoča impresivno oblikovanje stavb. Izvedljivost koncepta je že bila dokazana s pilotnimi projekti, kot so Gaia, Tecla in Tova. ZAG je dobro opremljen in pripravljen podpreti gradbene inženirje in arhitekte v regiji s spretnostmi in znanjem, potrebnim za prihodnost globalne gradnje, tako da sledi digitalni revoluciji in spodbuja 3D-tisk v industriji. Ta projekt velja za preboj pri začetkih dejavnosti, ki bodo prinesle izgradnjo cenovno dostopnejših, prilagodljivih, učinkovitejših bivalnih prostorov ter zmanjšale vplive gradnje na okolje.

 

Nosilcem/kam projektov čestitamo in jim želimo uspešno delo.