Naukowcy z Wydziału Inżynierii Lądowej, Środowiska i Geodezji Politechniki Koszalińskiej wezmą udział w realizacji dwóch innowacyjnych projektów badawczo-rozwojowych, których celem jest opracowanie nowoczesnych materiałów budowlanych o innowacyjnym składzie. Projekty będą realizowane w ścisłej współpracy z koszalińskimi firmami z branży budowlanej. Ich wdrożenie uzyskało wsparcie finansowe Unii Europejskiej.

Jak już informowaliśmy, 7 sierpnia br. przedstawiciele dwóch koszalińskich firm budowlanych podpisali umowy dotyczące dofinansowania projektów badawczo-rozwojowych. W realizację obu przedsięwzięć zaangażowany będzie zespół badawczy z Wydziału Inżynierii Lądowej, Środowiska i Geodezji Politechniki Koszalińskiej. Na czele zespołu stanie dziekan wydziału, dr hab. inż. Jacek Domski, prof. PK (na zdjęciu).

Odpady szklane jako składnik materiału budowlanego

Pierwszy projekt, zatytułowany „Opracowanie innowacyjnego, niskoemisyjnego spoiwa mineralnego z odpadów szklanych do produkcji lekkich kompozytów budowlanych”, będzie realizowany we współpracy z koszalińską firmą Składy Budowlane Klein.

Celem przedsięwzięcia jest opracowanie technologii wytwarzania niskoemisyjnego spoiwa mineralnego z odpadów powstających podczas szlifowania i polerowania szkła. Opracowane spoiwo będzie mogło częściowo zastępować cement w kompozytach budowlanych.

Na bazie nowego spoiwa naukowcy przygotują recepturę kompozytu z dodatkiem regranulatu styropianowego XPS. Powstały materiał ma charakteryzować się niewielką masą, wysoką trwałością oraz korzystnym wpływem na środowisko. Znajdzie zastosowanie m.in. przy produkcji warstw podłogowych w obiektach budowlanych.

– Problem badawczy dotyczy opracowania skutecznego sposobu wykorzystania odpadów powstających w procesach obróbki szkła jako pełnowartościowego składnika spoiwa mineralnego, który może częściowo zastąpić tradycyjny cement lub stosowane w nim dodatki – wyjaśnia dr hab. inż. Jacek Domski, prof. PK. – Dodatkowe wyzwanie polega na opracowaniu stabilnej receptury kompozytu z udziałem regranulatu XPS, spełniającej wymagania wytrzymałościowe i technologiczne.

Projekt będzie realizowany do końca 2029 roku. Łączna wartość przedsięwzięcia przekroczy 4,4 mln zł, a dofinansowanie dla Politechniki Koszalińskiej wynosi blisko 950 tys. zł.

Warto podkreślić, że jest to kolejne zadanie realizowane przez uczelnię we współpracy z firmą Składy Budowlane Klein. Dobiega bowiem końca rozpoczęta w połowie 2025 roku usługa badawczo-rozwojowa związana z opracowaniem nowego materiału budowlanego na bazie odpadów styropianowych przeznaczonych do produkcji elementów dachowych. W ramach tego przedsięwzięcia Politechnika Koszalińska prowadziła badania laboratoryjne parametrów fizycznych i mechanicznych dwóch rodzajów kompozytów cementowych, różniących się dopuszczalnym obciążeniem. Od października 2025 r. trwa natomiast realizacja projektu dotyczącego opracowania nowej generacji lekkich posadzek z kompozytu cementowego z dodatkiem odpadów styropianowych (FEPZ.01.01-IZ.00-0060/24). Zakończenie tego projektu przewidziane jest na grudzień 2028 r.

Jak zwiększyć trwałość budynków prefabrykowanych?

Odrębne przedsięwzięcie dotyczy współpracy z koszalińską firmą Betomex. Współpraca uczelni z tym przedsiębiorstwem także ma już swoją historię. Pierwszy, mniejszy projekt, rozpoczęty w połowie 2024 roku, obejmował zakup usługi badawczej związanej z opracowaniem nowych i ulepszonych produktów: pustaków ściennych, elementów uzupełniających oraz bloczków fundamentowych z keramzytobetonu, czyli lekkiego materiału budowlanego powstającego z udziałem kruszywa keramzytowego. Realizacja tego przedsięwzięcia zakończyła się w grudniu 2025 roku.

Obecnie rozpoczyna się projekt o znacznie szerszym zakresie pod nazwą „Przeprowadzenie prac badawczo-rozwojowych nad stworzeniem nowych rozwiązań stosowanych w konstrukcjach prefabrykowanych obiektów mieszkaniowych i przemysłowych”. Głównym problemem badawczym będzie opracowanie innowacyjnych narożników z keramzytobetonu, które zapewnią większą wytrzymałość, sztywność i trwałość budynków prefabrykowanych.

– Problem ten wynika z dotychczasowych ograniczeń technologii prefabrykacji, w szczególności z występowania mostków termicznych w obrębie narożników oraz ograniczeń związanych ze sposobem łączenia prefabrykatów – wyjaśnia prof. Jacek Domski, dodając, że zadaniem pracującego pod jego kierownictwem zespołu będzie przeprowadzenie szczegółowych badań prefabrykowanych elementów konstrukcyjnych, które mają kluczowy wpływ na wytrzymałość i sztywność całej konstrukcji.

Celem jest stworzenie nowoczesnych i bardziej trwałych prefabrykatów. Przedsięwzięcie obejmie trzy główne zagadnienia badawcze: optymalizację składu betonu lekkiego dla narożników prefabrykowanych, opracowanie prefabrykowanych elementów o niestandardowym układzie konstrukcyjnym, szczegółową analizę połączeń narożników z prefabrykowanymi ścianami.

Efektem badań będzie opracowanie innowacyjnych rozwiązań w dziedzinie konstrukcji prefabrykowanych, w tym narożników keramzytobetonowych oraz optymalnych składów betonu lekkiego. Analiza różnych typów zamków połączeniowych pozwoli wybrać najbardziej efektywne i trwałe rozwiązania dla prefabrykowanych ścian i narożników. Zastosowanie nowych technologii może usprawnić proces budowy, zwiększyć trwałość prefabrykatów oraz poprawić jakość wykonywanych konstrukcji.

Projekt będzie realizowany do czerwca 2029 roku. Łączna wartość przedsięwzięcia wynosi blisko 4,5 mln zł, a dofinansowanie dla Politechniki Koszalińskiej – podobnie jak w poprzednim projekcie – wynosi około 950 tys. zł.

Zdjęcia: Adam Paczkowski/Politechnika Koszalińska