Jak wykorzystać potencjał betonu w mieszkalnictwie europejskim? - projekt SCENE-B

Beton, ze względu na swoją trwałość, wytrzymałość i wygodę użytkowania, jest jednym z najczęściej używanych materiałów budowlanych na świecie. Tradycyjne materiały i metody budowlane odpowiadają za około 40% globalnych emisji CO₂, przy czym to właśnie beton ma w nich największy udział. Pełny potencjał zrównoważonej technologii betonu nie został jeszcze zbadany. Tę lukę ma wypełnić projekt SCENE-B. 

Zakłada on zdefiniowanie pola możliwych, optymalnych zastosowań technologii druku 3D z użyciem betonu zbrojonego aluminium na potrzeby współczesnego mieszkalnictwa wielorodzinnego w Europie, z uwzględnieniem założeń NEB (New European Bauhaus).

Zespół z naszego wydziału tworzą specjaliści z Zakładu Architektury Środowiska Zamieszkania oraz Pracowni Projektowania Architektonicznego Wspomaganego Komputerem: dr hab. inż. arch. Karolina Tulkowska-Słyk, prof. uczelni (kierownik projektu), dr inż. arch. Ewelina Gawell, prof. dr hab. inż. arch. Jan Słyk, dr inż. arch. Marcin Strzała, dr inż. arch. Paweł Przybyłowicz, mgr inż. arch. Krzysztof Nazar, mgr inż. arch. Tomasz Paleski, inż. arch. Monika Pogwizd, inż. arch. Przemysław Sasin, inż. arch. Somia Hassan, stud. Maria Płóciennik. 

 
Główne zadania naukowców i badaczy z WAPW odnoszą się do wybranych aspektów projektowania architektonicznego:

- Analiza SWOT druku betonu w budynkach mieszkalnych i wybór przypadków badawczych (w ramach typologii mieszkaniowej)

- Rozpoznawanie elementów i konstrukcji budowlanych najbardziej predestynowanych do stosowania betonu (uwzględniając właściwości nowego materiału)

- Badanie podobieństw i różnic w warunkach formalnych UE pod kątem wykorzystania analizowanej technologii 3DCP (przepisy budowlane w państwach członkowskich)

- Cyfrowe narzędzia do projektowania architektonicznego elementów betonowych AM uwzględniające ograniczenia produkcyjne (modelowane w cyfrowym bliźniaku), a także aspekty projektowania o dowolnych kształtach oraz topologię i/lub optymalizację kształtu w celu minimalizacji zużycia materiału

- Opracowywanie interfejsu dla cyfrowego narzędzia wspomagającego projektowanie - „parametryczna biblioteka” elementów

- Opracowanie wytycznych projektowych dla technologii 3DCP

- Współpraca przy weryfikacji koncepcji - realizacja projektów prototypów

- Nadzór nad tworzeniem treści (na podstawie wyników badań) dla różnych docelowych odbiorców (interesariusze ze środowiska akademickiego, ogółu społeczeństwa, prawodawców i podmiotów publicznych)

Analizowana technologia (3DCP) ma potencjał, żeby zrewolucjonizować branże architektury, inżynierii i budownictwa poprzez zmniejszenie wpływu na środowisko (minimalizacja zużycia materiałów, czasu budowy i odpadów) i umożliwienie swobody projektowania skomplikowanych geometrii, a także automatyzację procesu wytwarzania elementów budowlanych (zwiększenie wydajności pracy i bezpieczeństwa w AEC).

Projekt SCENE-B otrzymał dotację z funduszy HORIZON – EIC Grants w ramach programu HORIZON-EIC-2023-PATHFINDERCHALLENGES-01-02 – EIC Pathfinder Challenge: AEC digitalisation for a new triad of design, fabrication, and materials. Liderem projektu jest Sintef Manufacturing AS (Norwegia), a w skład konsorcjum wchodzą także następujące jednostki badawcze i firmy technologiczne: Hyperion Robotics, Sintef AS (Sintef Community i Sintef Digital), MIL – Mechatronics Innovation Lab i Politechnika Warszawska (Wydział Architektury). 

Więcej informacji o projekcie na stronie www.scene-b.eu.