Výzkum a vývoj

Výzkum a vývoj je zaměřen především do oblastí:

  • návrhů a kontrolních výpočtů modulových variant hliníkových nosných konstrukcí obvodových plášťů budov,
  • návrhů nosných profilů a konstrukčních elementů hliníkových konstrukcí,
  • vývoje nových technických, technologických a konstrukčních řešení nosných a spojovacích elementů konstrukcí,
  • vývoje nových technologií a náhrad materiálů pro řešení fasádní konstrukce se zaměřením na využití druhotných surovin,
  • výzkumu chování sendvičových prvků nebo kombinace jednotlivých materiálových i technologických variant, a jejich synergické působení v konstrukci.

Výzkumné a vývojové pracoviště

Máme vybudováno unikátní pracoviště s mezinárodní působností zabývající se výzkumnou a vývojovou činností v oblasti návrhů  lehkých obvodových plášťů a fasádních systémů na bázi hliníkových konstrukcí.

 

EUDotace na vybudování pracoviště

Na vybudování tohoto pracoviště jsme získali dotaci v rámci Operačního programu Podnikání a inovace (OPPI).

Název projektu: Vybudování vývojového, inovačního a prototypového pracoviště Q - COM, spol. s r.o.
Doba realizace: leden 2008 až červen 2010

 

Hlavní úkoly pracoviště

Hlavním úkolem pracoviště je výzkum a vývoj nového fasádního provětrávaného systému třetí generace na bázi hliníkové předvěšené kostry pro uchycení různých druhů obkladového materiálu jako např. přírodní nebo umělý kámen, keramika, sklo a sklocementové kompozitní prvky, vláknocementové desky, tvrzené kompozity na bázi pryskyřice, obkladové desky z páleného cihlářského střepu, plech, prvky z betonu a plastbetonu,  dřevo a materiály na bázi dřeva, dekorativní laminát ap.

Dalším důležitým úkolem je výzkum a vývoj fasádního systému na bázi maloodpadové technologie s nízkou  energetickou náročností při výrobě a montáži s  minimalizací materiálových nákladů při zachování mechanických a pevnostních vlastností konstrukcí se zvýšením  spolehlivosti a životnosti.
 
Pracoviště při řešení úkolů návrhu a vývoje úzce spolupracuje s řadou významných institucí jako Vysoké učení technické Praha, VUT Brno, Technický a zkušební ústav stavební Praha, s.p., PAVUS, a.s. aj.

 

Metody a postupy

Metody a postupy návrhů optimálních variant kompaktních objektových sestav (tzv. building kits) mimo jiné zahrnují:

  • alternativní návrhy nových výpočetních metod pro stanovení charakteristik hodnot únosnosti navržených neoslabených a oslabených průřezů při zatížení: tah, tlak, ohybový moment, smyk, krut a dále kombinace pro  ohyb – smyk, ohyb a osová síla v tahu a tlaku, ohyb – smyk - osová síla a vzpěrná únosnost, 
  • řešení rozměrů, profilů nosníků závěsné kostry, nosných elementů, styčníků a spojů; včetně řešení uchycení obkladových desek za pomocí speciální SW aplikace ANSYS využívající metody konečných prvků;
  • modelování chování konstrukce v 3D prostředí s uvážením  jak statických, tak i dynamických účinků zatížení.

Návrhy konstrukce musí vyhovět především požadavkům:

  • Eurokódu 0: Zásady navrhování konstrukcí;
  • Eurokódu 1: Zatížení konstrukcí;
  • Eurokódu 9. Navrhování hliníkových konstrukcí.

V rámci výzkumného a vývojového pracoviště společnosti Q - COM, spol. s.r.o. jsou dále jednotlivé navržené komponenty  modifikovány a upravovány tak, bylo  zajištěno ve vztahu k použitému materiálu optimální plnění především  následujících  funkcí:

  • mechanická pevnost,
  • odolnost stálého zatížení vlastní tíhou,
  • odolnost proti dynamickým vodorovným a svislým zatížením, 
  • odolnost proti zatížení větrem a sněhem, odolnost proti nárazu, 
  • požární odolnost, adekvátní reakce na oheň a šíření ohně, 
  • odolnost proti zemětřesení, 
  • bezpečnost při zásahu bleskem, 
  • bezpečnost při náhodném kontaktu konstrukce s el. energií (vodivé propojení a uzemnění), 
  • elektromagnetická kompatibilita uvnitř budovy, 
  • odolnost proti změnám teploty (tepelná roztažnost),  
  • průvzdušnost, 
  • vodotěsnost, 
  • vzduchová neprůzvučnost, 
  • prostup tepla vč. výpočtu součinitele prostupu tepla, 
  • propustnost vodní páry (penetrace vody do sestavy, 
  • difuzní odpor a kondenzace vodních par v sestavě), 
  • odolnost proti atmosférické korozi, 
  • elektrochemické korozi, odolnost proti působení chemických a biologických látek,
  • odolnost vůči UV záření ap.

Pro jednotlivá řešení sestav fasádního systému jsou dále posuzovány a optimalizovány faktory vyrobitelnosti, snadné montáže, bezporuchovosti, agregovatelnosti, udržovatelnosti a čistění, opravitelnosti a snadné výměny poškozených nebo opotřebených součástí, trvanlivosti (včetně únavy materiálu hliníkové konstrukce, jednotlivých nosných komponent, spojovacích elementů a materiálu obkladů),  skladovatelnosti, životnosti, ekologičnosti řešení a snadné  likvidovatelnosti.

Vývojový tým rovněž provádí  komplexní verifikaci jednotlivých návrhů variantních sestav porovnáním a kontrolou plnění všech souvisejících požadavků právních a technických předpisů ČR a EU s návrhy fasádních sestav.

K prokázání shody se specifikovanými požadavky je návazně vyrobena série zkušebních vzorků jednotlivých komponent systému a celých provozuschopných, funkčních sestav.  Po odzkoušení jsou provedena porovnání a výsledky srovnávací studie slouží zpětně k dalším úpravám a modifikacím jednotlivých komponent systému.