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. |