NAZIV PREDMETA |
Korozija i razgradnja građevnih materijala |
Kod |
|
Nositelj/i predmeta |
Prof. dr. sc. Jelica Zelić |
Bodovna vrijednost (ECTS) |
5.0 |
|
Suradnici |
Doc. dr. sc. Mario Nikola Mužek |
Način izvođenja nastave (broj sati u semestru) |
|
|
Status predmeta |
Izborni |
Postotak primjene e-učenja |
0 % |
|
OPIS PREDMETA |
Ciljevi predmeta |
Osposobljavanje studenta za primjenu stečenih znanja o procesima propadanja i korozije u ocjeni otpornosti i trajnosti tehnički važnih anorganskih nemetalnih građevnih materijala u prirodnim uvjetima njihove primjene s posebnim osvrtom na tehnološko-ekonomske i ekološke aspekte. |
Uvjeti za upis predmeta i ulazne kompetencije potrebne za predmet |
Anorganski procesi u heterogenim sustavima |
Očekivani ishodi učenja na razini predmeta (4-10 ishoda učenja) |
Nakon položenog ispita studenti će moći: 1. Razlikovati mehanizam korozije metala i nemetala. 2. Kategorizirati vrste kemijske korozije betona, morta i cementnih kompozita kao posljedicu interakcije betona (mort, cementni kompozit) i agresivnog okoliša. 3. Objasniti model kemijskog djelovanja morske vode na beton, odnosno armirani beton. 4. Procijeniti utjecaj atmosferilija na koroziju i propadanje tehničkog i ukrasnog kamena, uključujući spomenike povijesne i kulturne baštine. 5. Predvidjeti posljedice alkalno-agregatne reakcije. 6. Ocijeniti utjecaj pucolanskih dodataka i drugih dodataka (fino mljevenog vapnenca) na sprječavanje korozije i poboljšanje trajnosti betona, morta i cementnih kompozita. 7. Objasniti proces trošenja/koroziju površine tehničkog stakla pod utjecajem atmosferilija. 8. Primijeniti metode ispitivanja utjecaja agresivnog okoliša na trajnost konstrukcija. 9. Procijeniti i predložiti mjere zaštite u cilju poboljšanja trajnosti odabranih građevnih materijala. |
Sadržaj predmeta detaljno razrađen prema satnici nastave |
1. tjedan: Ekonomsko i ekološko značenje utjecaja okoliša na građenje. Teorijske osnove i vrste korozijskih procesa s posebnim osvrtom na posljedice djelovanja okoliša na građevne materijale. Razarajuće pojave pri koroziji metala i nemetala. 2. tjedan: Tehnički važni nemetalni anorganski građevni materijali. Odnos strukture i svojstava materijala u ocjeni njihove otpornosti i trajnosti u prirodnim uvjetima njihove primjene. 3. tjedan: Utjecajni čimbenici na razgradnju strukture betona, morta i cementnih kompozita. Vrste i mehanizmi kemijske korozije ovisno o agresivnom okolišu. 4. tjedan: Kemijska korozija u tlu, morskoj vodi i procesnoj industriji. Odabrani primjeri kemijske korozije betona i armiranobetonskih konstrukcija. Sulfatna korozija, produkti i posljedice korozije betona. 5. tjedan: Utjecaj vrste cementa, koncentracije sulfata, vrste kationa vezanog na sulfatni ion, temperature i vremena izlaganja na brzinu korozije betona. Pucolanski materijali. 6. tjedan: Vrste betona. Betoni s recikliranim materijalima. Beton i održivost. Analiza životnog ciklusa. 7. tjedan: Betoni koji se ne prljaju. Prozirni betoni. Geopolimerni materijali. Novi kompozitni materijali visoke korozijske otpornosti i trajnosti. 8. tjedan: Stijene. Definicija. Podjela. Struktura kamena i primjena. Provjera znanja (I kolokvij). 9. tjedan: Utjecajni čimbenici na razgradnju strukture tehničkog i ukrasnog kamena. Vrste i mehanizmi kemijske korozije ovisno o agresivnom okolišu. Alkalno-silikatna reakcija. Uzroci i posljedice. 10. tjedan: Kemizam nastajanja ”crnih kora” na kamenu karbonatnog podrijetla (vapnenac, mramor) i trošenje kamena pod utjecajem atmosferilija (H2O, SO2, CO2, čađa). Mediteranska patina na spomenicima povijesne i kulturne baštine. Hipoteze nastajanja. 11. tjedan: Metode ispitivanja. Mjere zaštite u praksi. 12. tjedan: Staklo. Definicija. Sastav tehničkog stakla. Nositelji strukture i vrste tehničkog stakla. 13. tjedan: Kinetika i mehanizam trošenja/korozije površine stakla pod utjecajem atmosferilija. Hidratacija i hidroliza Na-silikatnog stakla. 14. tjedan: Hidrolitička otpornost stakla. Metode ispitivanja. Mjere zaštite. 15. tjedan: Provjera znanja (II. kolokvij). VJEŽBE: 1. Određivanje sulfatne otpornosti hidratiziranih uzoraka cementnog morta (s dodatkom i bez dodatka pucolana) u otopinama Na2SO4 and MgSO4 mjerenjem mehaničkih čvrstoća (tlačna i savojna), modula elastičnosti, promjene volumena zbog bubrenja, i kvantificiranjem neizluženog kalcijeva hidroksida. 2. Određivanje kalcijeva hidroksida u hidratiziranim uzorcima cementnog morta s dodatkom i bez dodatka pucolana pomoću toplinske analize (DTA-TG/DTG). 3. Ispitivanje djelovanje kiselina na različite vrste stijena. Ispitivanje alkalno-agregatne reakcije. 4. Karakterizacija ”Mediteranske patine” na kamenu karbonatnog podrijetla, uključujući spomenike povijesne i kulturne baštine, FTIR metodom. 5. Određivanje hidrauličke otpornosti tehničkog stakla. 6. Vizualna promatranja objekata na terenu. |
Vrste izvođenja nastave: |
|
Obveze studenata |
Provedba i analiza odabranih procesa prema unaprijed zadanim uvjetima rada. Svaki student je obvezan odraditi sve vježbe predviđene programom i terensku nastavu (100%). Nakon završenih vježbi obvezan je završni pismeni ispit. |
Praćenje rada studenata (upisati udio u ECTS bodovima za svaku aktivnost tako da ukupni broj ECTS bodova odgovara bodovnoj vrijednosti predmeta): |
Pohađanje nastave |
1.0 |
Istraživanje |
0.0 |
Praktični rad |
0.0 |
Eksperimentalni rad |
1.0 |
Referat |
0.5 |
|
|
Esej |
0.0 |
Seminarski rad |
0.0 |
|
|
Kolokviji |
0.5 |
Usmeni ispit |
1.0 |
|
|
Pismeni ispit |
1.0 |
Projekt |
0.0 |
|
|
|
Ocjenjivanje i vrjednovanje rada studenata tijekom nastave i na završnom ispitu |
Cjelokupni ispit može se položiti preko dva (2) kolokvija tijekom semestra. Prag prolaznosti je 60%. Svaki kolokvij u ocjeni učestvuje s 45%. Prisutnost predavanjima od 80 do 100% je 10% ocjene. U ispitnim rokovima polaže se pismeni i usmeni ispit. Prag prolaznosti je 60%. Položeni jedan kolokvij (prethodna aktivnost) vrijedi i u ljetnom ispitnom roku s udjelom od 10% u ocjeni. Pismeni ispit ima udio 40%, a usmeni 50%. Studenti koji nisu položili ispit putem kolokvija polažu ispit preko pismenog i usmenog ispita u redovitim ispitnim rokovima. Prag prolaznosti je 60 %, a pojedini oblik ispita učestvuje u ocjeni s po 50%. Ocjene: 60%-70% - dovoljan, 71%-81% - dobar, 82%-92% -vrlo dobar, 93%-100% - odličan. |
Obvezna literatura (dostupna u knjižnici i putem ostalih medija) |
Naslov |
Broj primjeraka u knjižnici |
Dostupnost putem ostalih medija |
J. Zelić, Z. Osmanović, Čvrstoća i trajnost cementnih kompozita, Sveučilišni udžbenik, Sveučilište u Splitu, 2014., ISBN 978-953-7803-01-8. |
1 |
www.ktf-split.hr |
J. Zelić, Praktikum iz procesa anorganske industrije, Kemijsko-tehnološki fakultet u Splitu, Split, 2013. (recenzirani i objavljeni nastavni materijali) |
1 |
www.ktf-split.hr http:// www.ktf-split.hr/bib/nm/Procesi _an |
Z. Osmanović, J. Zelić, Proizvodnja Portland-cementa, Univerzitetski udžbenik, Univerzitet u Tuzli, B&H, Tuzla, 2010., ISBN 978-9958-897-04-7. |
5 |
www.knjiga.ba http://www.knjiga.ba/proizvodnja_portlandj_cem |
|
Dopunska literatura |
1. J. Zelić, Engineering of Selected Inorganic Materials/Inženjerstvo odabranih anorganskih materijala (na engleskom jeziku), Sveučilišni udžbenik, Sveučilište u Splitu u Splitu, Split, 2014. , u postupku recenzije. 2. J. Zelić, Engineering of Selected Inorganic Materials/Inženjerstvo odabranih anorganskih materijala (na engleskom jeziku), Kemijsko-tehnološki fakultet u Splitu, Split, 2013. (recenzirani i objavljeni nastavni materijali), http:// www.ktf-split.hr/bib/nm/Inzenjerstvo _odabranih_ anorganskih_ materijala_en.pdf 3. R. A. McCauley, Corrosion of Ceramic and Composite Materials, 2nd Ed., CRC Press, 2004, ISBN 0-8247-5366-6. 4. C. Saiz-Jimenez (Ed.), Air pollution and Cultural Heritage, Taylor & Francis Group, London, 2004, ISBN 90 5809 682 3.
|
Načini praćenja kvalitete koji osiguravaju stjecanje utvrđenih ishoda učenja |
Praćenje kvalitete i uspješnosti obavljat će se na tri razine: (1) Sveučilišnoj; (2) Fakultetskoj, pomoću Povjerenstva za kontrolu kvalitete nastave; (3) Nastavničkoj razini. |
Ostalo (prema mišljenju predlagatelja) |
|