Nazwa przedmiotu: Metody modyfikacji materiałów budowlanych
Wykładowca: dr hab. inż. Paweł Łukowski, prof. PW
Typ przedmiotu: Fakultatywny dowolnego wyboru
Poziom przedmiotu: średnio-zaawansowany
Program: Budownictwo
Grupa: Przedmioty do wyboru
Wydziałowy kod: METMOD
Semestr: 4
Punkty ECTS: 2
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów kształcenia(opis): wykład 24 h, przygotowanie i wygłoszenie referatu 30 h. RAZEM 54 h = 2 ECTS
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich: wykład 24 h. RAZEM 24 h = 1 ECTS
Język Wykładowy: Polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym Przygotowanie i wygłoszenie referatu 30 h. RAZEM 30 h = 1 ECTS
Wykłady (tygodniowo) Ćwiczenia (tygodniowo) Laboratoria (tygodniowo) Projekty (tygodniowo) Lekcje komputerowe (tygodniowo) Suma godzin
24 0 0 0 0 24
Wymagania wstępne: Wiedza z zakresu I stopnia studiów na specjalności IPB
Limit liczby studentów: 1 grupa - 60 osób
Cele przedmiotu: Przygotowanie absolwentów do projektowania, oceny przydatności i doboru oraz zastosowania materiałów budowlanych o zmodyfikowanych właściwościach.
Treści merytoryczne:
  1. Modyfikacja materiału budowlanego jako podstawowy element kreowania rozwiązań materiałowych. Historia modyfikacji i udoskonalania materiałów budowlanych – od metody prób i błędów do „tailor-made materials” („materiałów szytych na miarę”).
  2. Pojęcie kompozytu. Projektowanie i optymalizacja materiałów budowlanych.
  3. Domieszki do zapraw i betonów (1). Domieszki do zapraw. Potrzeby i rozwiązania. Domieszki zamiast wapna – za i przeciw. Rozwiązanie alternatywne – koncepcja „wapna uszlachetnionego”.
  4. Domieszki do zapraw i betonów (2). Domieszki do betonów.
  5. Podejście normowe – definicje i klasyfikacja.
  6. Domieszki uplastyczniające i upłynniające: mechanizmy upłynniania, kierunki zastosowań, skuteczność.
  7. Typowe problemy i ich rozwiązania. Domieszki nowej generacji.
  8. Domieszki do mieszanek betonowych samozagęszczalnych.
  9. Domieszki do zapraw i betonów (3). Inne rodzaje domieszek: napowietrzające, regulujące czas wiązania i twardnienia, przeciwmrozowe, uszczelniające, do betonowania pod wodą, itd. Zasady i efekty działania.
  10. Podsumowanie – zasady racjonalnego stosowania domieszek do zapraw i betonów.
  11. Betony polimerowo-cementowe.
  12. Betony impregnowane polimerami.
  13. Zastosowanie dodatków mineralnych do betonu. Ujęcie normowe. Dodatki obojętne i pucolanowe. Pył krzemionkowy. Popiół lotny.
  14. Betony zbrojone włóknami.
  15. Nanotechnologia jako narzędzie modyfikacji materiałów budowlanych.
  16. Przykłady nowoczesnych rozwiązań materiałowych uzyskiwanych na drodze modyfikacji materiałowej: BWW, betony auto-technologiczne, samonaprawialne, prześwitujące, materiały „inteligentne”, itd.
Metody oceny: Ocena prezentacji dotyczących wybranych zagadnień związanych z tematyką wykładów w powiązaniu z aktywnością w trakcie semestru (dyskusje panelowe poświęcone rozwiązywaniu konkretnych problemów).
Egzamin: nie
Spis zalecanych lektur: [1] Czarnecki L., Broniewski T., Henning O., Chemia w budownictwie, Arkady, Warszawa, 1995;
[2] Giergiczny Z., Rola popiołów lotnych w kształtowaniu właściwości współczesnych spoiw budowlanych i tworzyw cementowych, Monografia nr 325, Seria Inżynieria Lądowa, Politechnika Krakowska, Kraków, 2006;
[3] Łukowski P., Domieszki do zapraw i betonów, Polski Cement, Kraków, 2003;
[4] Wybrane artykuły z czasopism naukowo-technicznych: „Archiwum Inżynierii Lądowej”, „Materiały Budowlane”, „Cement Wapno Beton”, „Budownictwo-Technologie-Architektura”, i in.
Witryna WWW przedmiotu: -
Uwagi dotyczące przedmiotu:

Przedmiotowe efekty kształcenia

Kategoria: wiedza (profil ogólnoakademicki)

Efekt METMODW1
Zna różne metody modyfikacji materiałów budowlanych oraz uwarunkowania doboru tych metod. Zna aktualne kierunki rozwoju kompozytów budowlanych w odniesieniu do ich modyfikacji materiałowej.
Sposób weryfikacji efektu: Prezentacja samodzielnie przygotowanego referatu na wybrany temat związany z tematyką przedmiotu; udział w dyskusji o charakterze panelu.
Efekt METMODW2
Zna metody i cele modyfikacji betonu.
Sposób weryfikacji efektu: Prezentacja samodzielnie przygotowanego referatu na wybrany temat związany z tematyką przedmiotu; udział w dyskusji o charakterze panelu.

Kategoria: umiejętności (profil ogólnoakademicki)

Efekt METMODU1
Potrafi pozyskiwać informacje dotyczące metod i celów modyfikacji materiałów budowlanych, na ich podstawie dokonywać analizy i prezentacji nowoczesnych kierunków rozwoju kompozytów budowlanych.
Sposób weryfikacji efektu: Prezentacja samodzielnie przygotowanego referatu na wybrany temat związany z tematyką przedmiotu; udział w dyskusji o charakterze panelu.
Efekt METMODU2
Rozumie potrzebę poszerzania wiedzy i kompetencji w zakresie nowowprowadzanych do stosowania modyfikowanych materiałów budowlanych, potrafi samodzielnie zdobywać tę wiedzę.
Sposób weryfikacji efektu: Prezentacja samodzielnie przygotowanego referatu na wybrany temat związany z tematyką przedmiotu; udział w dyskusji o charakterze panelu.
Efekt METMODU3
Potrafi sformułować kryteria użyteczności modyfikowanego materiału budowlanego, określić cele modyfikacji i dobrać metody osiągnięcia tych celów.
Sposób weryfikacji efektu: Prezentacja samodzielnie przygotowanego referatu na wybrany temat związany z tematyką przedmiotu; udział w dyskusji o charakterze panelu.

Kategoria: kompetencje (profil ogólnoakademicki)

Efekt METMODK1
Jest przygotowany do zespołowego wykonywania zadania o charakterze analitycznym i właściwej prezentacji wyników i wniosków.
Sposób weryfikacji efektu: Prezentacja samodzielnie przygotowanego referatu na wybrany temat związany z tematyką przedmiotu; udział w dyskusji o charakterze panelu.
Efekt METMODK2
Potrafi formułować wnioski i opinie w sposób rzetelny, obiektywny i klarowny. Potrafi prowadzić merytoryczną dyskusję na temat prezentowanych zagadnień.
Sposób weryfikacji efektu: Prezentacja samodzielnie przygotowanego referatu na wybrany temat związany z tematyką przedmiotu; udział w dyskusji o charakterze panelu.