Лабораторія будівельних матеріалів і виробів
Напрями діяльності
Науково-дослідна лабораторія будівельних матеріалів і виробів функціонує на базі кафедри технології будівельних виробів та матеріалознавства НУВГП. Діяльність лабораторії спрямована на розроблення ресурсозберігаючих технологій будівельних матеріалів, дослідження їхніх властивостей і науково-технічне забезпечення підприємств будівельної індустрії.
Основні наукові напрями:
- Розроблення теоретичних основ, розрахункових методик і комп’ютерних алгоритмів багатопараметричного проєктування складів бетонів та розчинів із застосуванням математичного моделювання і планування експериментів.
- Дослідження закономірностей структуроутворення та формування властивостей мінеральних в’яжучих і бетонів, ефективності мінеральних наповнювачів, хімічних добавок та поліфункціональних модифікаторів.
- Ресурсозбереження в технології будівельних матеріалів шляхом використання місцевої та вторинної сировини, зокрема золошлакових відходів, фосфогіпсу, відсівів каменеподрібнення та інших техногенних продуктів.
- Розроблення малоцементних і безцементних в’яжучих та композитів, зокрема лужноактивованих, сульфатно-шлакових, гіпсових, фосфогіпсових і композиційних в’яжучих.
- Удосконалення технологій важких, дрібнозернистих, легких і ніздрюватих бетонів, високоміцних швидкотверднучих, самоущільнювальних, реактивних порошкових бетонів та фібробетонів.
- Розроблення технологій вібропресованих і пресованих будівельних виробів, сухих будівельних сумішей, теплоізоляційних, опоряджувальних та гідроізоляційних матеріалів.
- Розроблення технологій виготовлення матеріалів та виробів із використанням вторинного бетонного брухту.
Основні напрями практичної діяльності:
- Випробування будівельних матеріалів і виробів, визначення їхніх фізико-механічних властивостей.
- Дослідження придатності природної та техногенної сировини для виробництва будівельних матеріалів.
- Підбір та оптимізація складів бетонів, будівельних розчинів, сухих сумішей та інших композиційних матеріалів.
- Оцінювання ефективності цементів, заповнювачів, мінеральних і хімічних добавок, підбір добавок-регуляторів властивостей.
- Розроблення технологічної документації, рекомендацій щодо організації та вдосконалення виробництва будівельних матеріалів і виробів.
- Науково-технічний супровід упровадження результатів досліджень, консультування підприємств із питань технології та контролю якості продукції.
- Залучення аспірантів і студентів до виконання науково-дослідних робіт та використання отриманих результатів у навчальному процесі.
Керівники та виконавці
Науковий керівник лабораторії - Дворкін Леонід Йосипович, доктор технічних наук, професор, заслужений діяч науки і техніки України, академік Академії будівництва України та Міжнародної інженерної академії.
Виконавці науково-дослідних робіт — викладачі та співробітники кафедри технології будівельних виробів та матеріалознавства НУВГП.
До виконання досліджень залучаються аспіранти та студенти кафедри. На базі лабораторії проводяться експериментальні дослідження за тематикою дисертаційних і кваліфікаційних робіт.
Наукові результати
Наукові результати лабораторії пов’язані з розвитком наукової школи кафедри технології будівельних виробів та матеріалознавства під керівництвом професора Л. Й. Дворкіна. Основні здобутки охоплюють теорію і методологію проєктування складів бетонів, ресурсозбереження та створення ефективних будівельних матеріалів із використанням місцевої й техногенної сировини.
Основні розробки:
- Методологія багатопараметричного проєктування складів бетонів і розчинів. Розроблено розрахункові методики, що поєднують структурно-фізичні закономірності, математичне моделювання та планування експериментів і забезпечують отримання матеріалів із заданим комплексом властивостей.
- Комп’ютерна система проєктування та управління складами бетонних сумішей. Створено алгоритми й програмне забезпечення для розрахунку, коригування та оптимізації складів бетонів з урахуванням властивостей сировини й умов виробництва. Система передбачає контроль стабільності показників якості та раціональне використання цементу.
- Ресурсозберігаючі в’яжучі та бетони. Розроблено склади й технології золовмісних, зололужних, шлаколужних, сульфатно-шлакових і вапновмісних в’яжучих, малоцементних бетонів, а також матеріалів на основі активованої мінеральної сировини — петроцементів.
- Комплексна утилізація фосфогіпсу. Запропоновано способи нейтралізації домішок і перероблення фосфогіпсу для використання у виробництві портландцементу, гіпсових та композиційних в’яжучих. Розроблено склади виробів і сухих будівельних сумішей на їхній основі.
- Високоміцні бетони та фібробетони. Розроблено технології високоміцних дрібнозернистих, швидкотверднучих, самоущільнювальних і реактивних порошкових бетонів. Досліджено вплив дисперсного армування та модифікування на їхні властивості, зокрема для застосування в захисних спорудах.
- Вібропресовані бетонні вироби. Визначено закономірності формування властивостей бетонів із наджорстких сумішей, запропоновано методики проєктування їхніх складів і раціональні параметри ущільнення. Обґрунтовано використання відсівів каменеподрібнення та гіпсових в’яжучих у виробництві дрібноштучних виробів.
- Легкі та теплоізоляційні матеріали. Розроблено склади неавтоклавних ніздрюватих бетонів, піногіпсу, арболіту й матеріалів на основі відходів деревопереробки та костриці льону. Досліджено способи підвищення їхньої міцності, водостійкості та тріщиностійкості.
- Сухі будівельні суміші й спеціальні розчини. Запропоновано склади мурувальних, штукатурних, клейових, шпаклювальних сумішей і сумішей для наливних підлог, гідроізоляційних та декоративних розчинів із використанням модифікованих в’яжучих і дисперсних техногенних компонентів.
Практичне використання результатів
Розробки наукового колективу кафедри використано під час будівництва Рівненської та Хмельницької АЕС, Київської ГЕС, Дністровської ГАЕС та інших об’єктів, а також на підприємствах із виробництва бетонних і залізобетонних виробів та сухих будівельних сумішей. Комп’ютерні методики проєктування складів бетону застосовано на підприємствах Києва й Рівного та в навчальному процесі закладів вищої освіти України й Польщі.
За результатами досліджень кафедри отримано понад 100 патентів України на корисні моделі. Наукові здобутки висвітлено в монографіях, статтях, довідниках і навчальних виданнях, опублікованих в Україні та за кордоном. Результати досліджень використовуються під час підготовки аспірантів і студентів та виконання дисертаційних і кваліфікаційних робіт.
Контакти
Науково-дослідна лабораторія будівельних матеріалів і виробів
Кафедра технології будівельних виробів та матеріалознавства
Національний університет водного господарства та природокористування
33028, м. Рівне, вул. В’ячеслава Чорновола, 49, навчальний корпус № 6, каб. 610.
tbvim@nuwm.edu.ua
Науковий керівник лабораторії: Дворкін Леонід Йосипович, доктор технічних наук, професор.
l.i.dvorkin@nuwm.edu.ua