Wykorzystanie kompozytów w konstrukcjach inżynierskich. Odzyskiwanie kruszywa, które zastąpi stal w żelbecie. Recykling łopat turbin wiatrowych. Te tematy zdominowały konferencję.
A mowa o Międzynarodowej Konferencji „Analytical Models and New Concepts in Concrete and Masonry Structures” (AMCM 2025), która odbywała się od 3 do 5 grudnia 2025 r. na Politechnice Białostockiej w Białymstoku. Organizatorem był Wydział Budownictwa i Nauk o Środowisku Politechniki Białostockiej we współpracy z Polskim Związkiem Inżynierów i Techników Budownictwa Oddział w Białymstoku oraz Sekcją Konstrukcji Betonowych Komitetu Inżynierii Lądowej i Wodnej PAN.
Konferencja skupiła się na analitycznych modelach i nowych koncepcjach w konstrukcjach betonowych i murowych, obejmując zagadnienia takie jak: beton i innowacyjne materiały na bazie cementu, efektywność projektowania konstrukcji żelbetowych i murowych, nowoczesne metody realizacji i zarządzania procesami budowlanymi, konstrukcje specjalne, materiały kompozytowe, analiza dynamiczna, prefabrykaty oraz zrównoważony rozwój. O jej inżynierskie podsumowanie proszę prof. Mirosława Broniewicza, przewodniczącego komitetu organizacyjnego konferencji:
– Największa ilość wystąpień dotyczyła wykorzystania elementów kompozytowych w betonowych i murowych konstrukcjach inżynierskich – mówi. – Skupiały się one na wykorzystaniu zbrojenia kompozytowego w postaci prętów zbrojeniowych, zastępujących pręty stalowe lub w postaci włókien kompozytowych, które zwiększają nośność elementów betonowych, znacznie redukując konieczność stosowania stalowych prętów zbrojeniowych. Jeśli włókna są wykonywane z elementów odpadowych, to dodatkowo sprzyja to ochronie środowiska ze względu na mniejsze zużycie elementów stalowych przez konstrukcje żelbetowe. Część referatów, które wpisują się w zrównoważony rozwój i gospodarkę o obiegu zamkniętym, dotyczyła wykorzystania kruszyw, które uzyskano przez zmielenie istniejących starych elementów betonowych. Mamy więc ponowne wykorzystanie kruszyw betonowych w nowych konstrukcjach. Słuchaliśmy również o konstrukcjach stricte kompozytowych jak np. oświetleniowe słupy kompozytowe. Ich analiza pokazała, że obecnie obowiązujące normy projektowe, niewłaściwie oceniają nośność takich słupów. Mam na myśli słupy kompozytowe oświetleniowe lub przesyłowe. Jak wskazały badania, prowadzone na naszej Politechnice, większość tych słupów uległa zniszczeniu poprzez złamanie się w miejscu otworu rewizyjnego, a takiej formy zniszczenia Norma Europejska, która jest obecnie stosowana do obliczenia nośności słupów, nie przewiduje. Stąd potrzebna jest ważna poprawka do procedury normowej, która uwzględniłaby tę formę zniszczenia.
– Duże zainteresowanie uczestników konferencji wzbudziły referat i badania prowadzone na naszej uczelni, związane z ponownym wykorzystaniem łopat turbin wiatrowych. Są one przez nas wykorzystywane do budowy ekranów drogowych. Łopaty są wykonywane z kompozytu, a ich trwałość jest kilkusetletnia, czyli naturalnie nie rozkładają się i nie przetwarzają. Nie można ich poddać recyklingowi, dlatego tak ważne jest ich ponowne wykorzystanie. Politechnika Białostocka, jako jedyna w świecie, zaproponowała wykorzystanie ich do budowy ekranów drogowych. Jest to rzecz, której będziemy w najbliższym czasie potrzebować w ogromnych ilościach, w związku z programem budowy dróg krajowych i autostrad. Łopaty są już teraz składowane na wysypiskach w ogromnej ilości. Dlaczego się nie wymienia? Jest kilka powodów. Po pierwsze, mija piętnastoletni okres eksploatacji niektórych turbin wiatrowych, które w całości są zastępowane nowymi. Po drugie, w funkcjonujących turbinach wymienia się same łopaty, dlatego że obecnie projektuje się te elementy o bardziej efekty efektywne kształtach do przenoszenia obciążenia. Polska sprowadza dużo zużytych łopat z zachodu, wysypiska przy granicy zachodniej specjalizują się w ich gromadzeniu.
– W przypadku naszych badań zamówiliśmy jedną łopatę, pocięliśmy ją na fragmenty, z których stworzyliśmy ekran akustyczny, który po fazie badań wytrzymałościowych teraz przechodzi badania akustyczne. Jeśli nasze badania zakończą się pozytywnie, to są firmy zainteresowane wdrożeniem takich ekranów do produkcji. Jeszcze jednym ważnym aspektem, jest aspekt finansowy. Jest to materiał dostępny w ogromnej ilości i do tego bezpłatnie. Mało. Przedsiębiorca będzie uzyskiwał dodatkowe premie finansowe za zagospodarowanie tego elementu jako opadu. W tej chwili składowanie zużytych łopat kosztuje ponad 400 zł za tonę, chociaż jest to działalność niezupełnie legalna. Łopaty turbin z wysoką zawartość żywicy epoksydowej traktowane są jako „odpady niebezpieczne” i przez ryzyko emisji toksycznych substancji podczas rozkładu właściwie nie mogą być składowane. Producenci ekranów drogowych śledzą nasze badania i są nimi zainteresowane, pytają o wyniki. Myślę, że wiążące informacje będą gotowe we wrześniu przyszłego roku.
Ważną częścią konferencji był wyjazd naukowy na Politechnikę Wileńską, oczywiście do Wilna, gdzie zapoznaliśmy się z badaniami, prowadzonymi przez miejscowych naukowców. Dotyczyły one rzecz jasna także konstrukcji betonowych, żelbetowych i ewentualnie kompozytowych. Nawiązane zostały kontakty i mamy nadzieję, że spotkanie zaowocuje wspólnymi przedsięwzięciami. W ramach wyjazdu dzieciom gimnazjum polskiego w Białej Wace na Litwie zawieźliśmy prezenty w postaci 50 plecaków oraz kilkudziesięciu albumów o Podlasiu i Białostocczyźnie.
I to były te najbardziej nowatorskie tematy konferencji. Natomiast jaka jest celowość organizacji i uczestnictwa inżynierów w tego typu wydarzeniach?
Inżynierowie zyskują znaczące korzyści zawodowe dzięki uczestnictwu w konferencjach naukowych, w tym dostęp do najnowocześniejszych badań i innowacji w dziedzinach takich jak inżynieria lądowa i budowlana. Wydarzenia te umożliwiają uczestnikom bycie na bieżąco z najnowszymi trendami, technologiami i metodologiami istotnymi dla praktycznych zastosowań w projektach inżynierskich. Konferencje dają inżynierom doskonałą okazję do budowania sieci kontaktów zawodowych poprzez nawiązywanie kontaktów z ekspertami, badaczami i partnerami z branży, co często prowadzi do współpracy, możliwości zatrudnienia lub wspólnych projektów. Dla inżynierów budownictwa oznacza to spotkania z profesjonalistami, którzy dzielą się wiedzą na temat rzeczywistych wyzwań, takich jak zrównoważona infrastruktura. Cenne kontakty nawiązane podczas sesji lub nieformalnych dyskusji mogą przyspieszyć rozwój kariery i otworzyć drzwi do mentoringu.
Udział w konferencjach rozwija kluczowe umiejętności, takie jak publiczne wystąpienia poprzez prezentację badań, usprawnienie komunikacji w raportach technicznych i interakcji zespołowych. Inżynierowie uczą się praktycznych technik warsztatowych i zdobywają praktyczną wiedzę podczas specjalistycznych sesji, łącząc teorię z praktyką w takich obszarach jak projektowanie konstrukcji. Aktywny udział w dyskusjach i sesjach pytań i odpowiedzi wyostrza krytyczne myślenie i umiejętności rozwiązywania problemów.
Uczestnictwo w seminariach wzbogaca CV inżyniera, demonstrując zaangażowanie w uczenie się przez całe życie i umożliwiając prezentację prac w celu uzyskania opinii zwrotnej, co pozwala dopracować pomysły i zwiększyć ich rozpoznawalność. W przypadku osób pracujących na uczelniach lub w wydawnictwach, seminarium wspiera zgłaszanie artykułów i koordynację konferencji. Doświadczenia te przyczyniają się do uznania zawodowego i przewagi konkurencyjnej na rynku pracy.
Warto przypomnieć, że pierwsza edycja AMCM odbyła się w 1993 r. w Białymstoku, a kolejne rotowały między polskimi uczelniami co trzy lata (m.in. Łódź, Wrocław, Kraków, Gliwice, Lublin). Powrót do Białegostoku w 2025 r. podkreślił korzenie konferencji w modelach obliczeniowych betonu i aktualne trendy jak dekarbonizacja. Konferencja wspierała wymianę wiedzy między naukowcami, a przemysłem, z wizytą studyjną na Litwie po obradach.
Na koniec trochę statystyki na temat przedsięwzięcia: uczestniczyły 102 osoby z jedenastu krajów w tym z krajów pozaeuropejskich jak: Kanada, Indie, Stany Zjednoczone, Chiny, Brazylia, Izrael. Przedstawiono 48 referatów sesyjnych oraz trzy referaty zamówione, dotyczące takich obszarów tematycznych jak: beton i innowacyjne materiały, projektowanie konstrukcji, procesy budowlane i zarządzanie, konstrukcje specjalne, konstrukcje murowe, konstrukcje kompozytowe oraz analiza dynamiczna konstrukcji.
Polska Izba Inżynierów Budownictwa regularnie obejmuje patronatem konferencje AMCM na Politechnice Białostockiej.
Dr hab. inż. Mirosław Broniewicz, prof. PB
Zdjęcia: archiwum Politechniki Białostockiej
Dodatkowe informacje i galeria zdjęć z wydarzenia dostępne są na stronie Politechniki Białostockiej. Zachęcam do lektury.
