| Название НИОКТР |
Разработка принципов создания архитектурных цементных композитов и изделий с оптическими свойствами для строительных аддитивных технологий
|
| Аннотация |
Решение указанной проблемы базируется на следующей научной идее. Достижение декоративных свойств будет основываться на создании и объединении двух оптических эффектов: 1) длительности послесвечения за счет модифицировании структуры цементной матрицы фотолюминесцентными порошками; 2) светопроницаемости 3D-печатных структур за счет введения оптически прозрачных волокон.
Предполагается, что интеграция этих подходов при создании 3D-печатных изделий с комплексом оптических свойств, позволит достичь нового уникального уровня декоративности изделий и конструкций. В качестве модифицируемой цементной матрицы в данном проекте будут взяты за основу полученные в предыдущих исследованиях составы смесей для 3D-печати (см. п. 4.7, формы 4; п. 3 доп. файла, рис. 8, 9).
Актуальность решения указанной научной проблемы определяется необходимостью реализации потенциала строительной 3D-печати как «автоматизированного возведения жилых домов, зданий и других объектов, а также изделий строительного назначения», входящих в перечень ключевых мероприятий для развития Стратегии, согласно постановлению правительства РФ от 14.07.2021 г. об утверждении «Стратегии развития аддитивных технологий в РФ на период до 2030 г.». На текущем уровне развития и технологических возможностей эффективным может быть использование аддитивных технологий для декоративных объектов, где необходима сложная геометрия и пустотелость. К таким объектам относятся все элементы дизайна городской среды: малые архитектурные формы, элементы декора фасадов.
В данном контексте в 3D-печатных структурах с комплексом оптических свойств будут созданы уникальные визуальные эффекты. Предлагаемый подход является альтернативой известному литьевому способу получения светопрозрачного бетона, для изготовления изделий из которого необходимо применять специальные формы, оснащенные устройствами крепления оптических волокон. Из-за больших затрат на материалы и трудоемкость операций, определивших высокую стоимость готового продукта (по данным 2025 года, стоимость лежит в диапазоне от 50 тыс. до 100 тыс. руб. за 1 м2 при толщине 50 мм (см. п. 1 доп. файла)), данные изделия ограниченно востребованы.
Научная новизна:
1) Впервые будут созданы архитектурные строительные композиты для аддитивных технологий, отличающиеся оптическими эффектами послесвечения и адаптированные к процессу экструзионной безопалубочной 3D-печати по технологическим свойствам (показателям пластичности и формоустойчивости, кинетике схватывания), а также к условиям эксплуатации в открытых пространствах городской среды по критерию физико-климатической стойкости.
2) Впервые будут сформированы теоретические предпосылки создания 3D-печатных объектов, отличающихся наличием оптических эффектов светопрозрачности и послесвечения за счет эффективного сочетания оптических волокон в структуре объекта и свойств матрицы, модифицированной фотолюминесцентным порошком.
|
| Доступ к ОКОГУ исполнителя |
False
|
| Количество связанных РИД |
0
|
| Количество завершенных ИКРБС |
0
|
| Сумма бюджета |
15000.0
|
| Дата начала |
2025-09-10
|
| Дата окончания |
2028-06-30
|
| Номер контракта |
25-79-10182
|
| Дата контракта |
2025-09-10
|
| Количество отчетов |
3
|
| УДК |
691-419
|
| Количество просмотров |
4
|
| Руководитель работы |
Котова Кристина Сергеевна
|
| Руководитель организации |
Проскурин Дмитрий Константинович
|
| Исполнитель |
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ"
|
| Заказчик |
Российский научный фонд
|
| Федеральная программа |
Отсутствует
|
| Госпрограмма |
—
|
| Основание НИОКТР |
Грант
|
| Последний статус |
2025-11-21 09:29:45 UTC, 2025-11-21 09:29:45 UTC
|
| ОКПД |
Нет
|
| Отраслевой сегмент |
—
|
| Минздрав |
—
|
| Межгосударственная целевая программа |
—
|
| Ключевые слова |
оптическое волокно; декоративные изделия; Сфотолюминесцентные порошки; светопроницаемые 3D-печатные композиты; Строительные аддитивные технологии
|
| Соисполнители |
—
|
| Типы НИОКТР |
Фундаментальное исследование
|
| Приоритетные направления |
—
|
| Критические технологии |
—
|
| Рубрикатор |
67.09.55 - Композиционные материалы; 67.09.33 - Бетоны. Железобетон. Строительные растворы, смеси, составы; 67.25.25 - Благоустройство населенных мест. Зеленое строительство
|
| OECD |
—
|
| OESR |
Материаловедение; Архитектура; Композитные материалы (включая ламинаты, армированные пластмассы, металлокерамику, комбинированные ткани из натуральных и синтетических волокон; наполненные композиты); Cтроительная инженерия
|
| Приоритеты научно-технического развития |
а) переход к передовым технологиям проектирования и создания высокотехнологичной продукции, основанным на применении интеллектуальных производственных решений, роботизированных и высокопроизводительных вычислительных систем, новых материалов и химических соединений, результатов обработки больших объемов данных, технологий машинного обучения и искусственного интеллекта;
|
| Регистрационные номера |
—
|