Geopolimery - nowoczesne i przyjazne środowisku materiały dla budownictwa

Geopolimery to nowoczesne materiały, które, w porównaniu z tradycyjnymi materiałami budowlanymi cechują się zmniejszonym niekorzystnym oddziaływaniem na środowisko. Obecnie materiały te są coraz szerzej stosowane, jednak w dalszym ciągu nie są w powszechnym użyciu. Niniejszy kurs ma na celu zapoznanie uczestników kursu z materiałami geopolimerowymi jako nowoczesnymi i przyjaznymi środowisku materiałami dla budownictwa.

CELE KURSU

• Omówienie specyfiki materiałów geopolimerowych i ich klasyfikacja na tle innych materiałów budowlanych.
• Przekazanie informacji o własnościach materiałów geopolimerowych i omówienie ich zastosowań w kontekście posiadanych własności.
• Rozszerzenie wiedzy uczestników o wpływ materiałów budowlanych na środowisko.
• Pokazanie możliwości aplikacji materiałów geopolimerowych w budownictwie z uwzględnieniem aspektów prawnych.

EFEKTY KSZTAŁCENIA

Uczestnik kursu po jego zakończeniu:

• Posiada kompleksową wiedzę z zakresu materiałów geopolimerowych: budowa, przetwórstwo i wykorzystanie.
• Identyfikuje własności geopolimerów oraz sposoby ich określania (metody ich badań).
• Dobiera materiały geopolimerowe ze względu na posiadane własności do konkretnych zastosowań.
• Dokonuje samodzielnej oceny wpływu dodatków na własności geopolimerów.
• Umiejętnie analizuje wpływ materiałów geopolimerowych na środowisko.
• Potrafi wykazać przykładowe realizacje związane z użyciem geopolimerów.
• Identyfikuje niezbędne aspekty prawne związane z użyciem materiałów geopolimerowych w budownictwie.

WYMAGANIA WSTĘPNE

Kurs dostępny dla wszystkich zainteresowanych. Wskazana jest podstawowa znajomość fizyki i chemii.

PORUSZANE ZAGADNIENIA

MODUŁ 1.

Geopolimery - podstawowe zagadnienia

• Rys historyczny, klasyfikacja materiału.
• Budowa geopolimerów.
• Proces geopolimeryzacji.
• Surowce do produkcji geopolimerów.

MODUŁ 2.

Własności materiałów geopolimerowych

• Własności mechaniczne, w tym wyznaczanie własności wytrzymałościowych.
• Własności termiczne.
• Odporność na czynniki korozyjne.
• Własności długoterminowe.
• Inne wybrane własności geopolimerów.
• Wpływ dodatków na właściwości.

MODUŁ 3.

Kierunki zastosowania geopolimerów w budownictwie

• Materiały konstrukcyjne.
• Elementy dekoracyjne.
• Materiały izolacyjne.
• Inne zastosowania.
• Inne wybrane własności geopolimerów.
• Bariery szerszego zastosowania geopolimerów.

MODUŁ 4.

Technologie wytwarzania elementów bud. z geopolimerów

• Tradycyjne technologie wytwórcze.
• Geopolimery wytwarzane w temperaturze otoczenia.
• Metody spieniania materiałów geopolimerowych.
• Wykorzystanie technologii addytywnych.

MODUŁ 5.

Wybrane zagadnienia związane z wpływem materiału na środowisko

• Możliwości wykorzystania materiałów odpadowych do produkcji geopolimerów.
• Możliwości recyklingu.
• Minimalizacja zużycia energii w procesie wytwarzania.
• Ślad węglowy - porównanie z produkcją cementu portlandzkiego.

MODUŁ 6.

Przykładowe zastosowania

• Lotnisko Toowoomba Wellcamp, Australia.
• Budynek Queenslands University GCI, Australia.
• Geopolimery jako materiał dla gospodarki o obiegu zamkniętym - realizacja projektu Urban Infra Revolution, Finlandia.
• Inne zastosowania geopolimerów, w tym elementy małej architektury - park sensoryczny w Krakowie, Polska.

MODUŁ 7.

Zastosowanie geopolimerów w aspekcie obowiązujących norm budowlanych

• Budownictwo i konstrukcje budowlane.
• Eurokody.
• Materiały aktywowane alkalicznie.
• Rodzaje betonu.
• Klasy ekspozycji betonu związane z oddziaływaniem środowiska.
• Klasy wytrzymałości betonu na ściskanie.
• Współczynnik woda/cement (w/c).
• Dodatki do betonu.
• Rodzaje cementów.
• Oznaczanie czasu wiązania spoiw.

MODUŁ 8.

Weryfikacja nabytej wiedzy - test

WARUNKI ZALICZENIA

Warunkiem zaliczenia kursu i otrzymania zaświadczenia jest zapoznanie się ze wszystkimi materiałami zawartymi w poszczególnych modułach oraz uzyskanie minimum 60% punktów z testu końcowego (14 pytań po 2 z każdego modułu merytorycznego).

WARUNKI OTRZYMANIA ZAŚWIADCZENIA

Aby otrzymać zaświadczenie należy zaliczyć kurs.

KADRA KURSU

dr inż. Dariusz Mierzwiński

Adiunkt naukowo-badawczy, Prodziekan Wydziału Inżynierii Materiałowej i Fizyki Politechniki Krakowskiej im. Tadeusza Kościuszki. Kierownik kursu. Przygotowanie modułu 7.

dr hab. inż. Janusz Mikuła, prof. PK

Dziekan Wydziału Inżynierii Materiałowej i Fizyki Politechniki Krakowskiej im. Tadeusza Kościuszki. Przygotowanie modułów 4 i 5.

dr hab. inż. Michał Łach, prof. PK

Adiunkt naukowo-badawczy na wydziale Inżynierii Materiałowej i Fizyki Politechniki Krakowskiej im. Tadeusza Kościuszki. Kierownik laboratorium polimerów nieorganicznych. Przygotowanie modułów 2 i 3.

dr hab. inż. Kinga Korniejenko, prof. PK

Adiunkt naukowo-badawczy na Wydziale Inżynierii Materiałowej i Fizyki Politechniki Krakowskiej im. Tadeusza Kościuszki. Przygotowanie modułów: 1 i 6.

dr inż. Barbara Kozub

Adiunkt naukowo-badawczy na Wydziale Inżynierii Materiałowej i Fizyki Politechniki Krakowskiej im. Tadeusza Kościuszki. Administracja kursu.