MARKET ACCEPTANCE OF LOW-CARBON BUILDING MATERIALS - PART I : MATERIALS AND POSSIBILITIES FOR REDUCING THE ENVIRONMENTAL IMPACT

Materijali s malim udjelom ugljika danas su gotovo jednako prihvaćeni kao njihove konvencionalne inačice, ali njihova zastupljenost na tržištu nije značajna, unatoč očitoj dobrobiti po pitanju zaštite okoliša i time ljudskog zdravlja. U okviru održive gradnje pokušava se korisniku prikazati kako umjetno stvoreni, izgrađeni okoliš ima skrivene utjecaje te da učinci proizvodnje, transporta, ugradnje, korištenja i odlaganja materijala mogu biti značajni za njega i prirodu. Prema nekoliko metoda procjene utjecaja materijala na okoliš i prema zastupljenosti u graditeljskoj praksi, beton, asfalt i najčešće korišteni metali, čelik i aluminij, predstavljaju područje na koje treba djelovati kako bi se trenutačno stanje poboljšalo. Kroz projektiranje, izmjene sastava i intervencije na proizvodni proces, nužno je smanjiti njihov utjecaj na okoliš, a osim toga potrebno je bitnim značajkama novih inačica tih materijala, u ekonomskom i građevinskom kontekstu, opravdavati potreban veći udio u prodaji građevinskog materijala.Construction materials with low-carbon content are now practically equally accepted as their conventional counterparts, but their presence in the market is not significant, despite obvious benefits in terms of environmental protection and thus human health. Through the concept of sustainable building the user is being shown how artificially created, built environment, has hidden influences and that the impacts of production, transportation, installation, use and disposal of construction materials can be considerable to him and nature. In accordance with several methods of assessment of construction materials environmental impact, and by use in building practice, concrete, asphalt, and most commonly used metals, steel and aluminum, are the target of interest when it comes to the improvement of the current situation. Through the design, composition changes and interventions in the production process it is necessary to reduce their impact on the environment, and in addition, it is necessary to show that the important characteristics of the new variants of these materials, in construction and economic context, justify a needed larger share in the sales of construction materials

SAMOODRŽIVI VIŠENAMJENSKI KIOSK ZA SVEUČILIŠNI KAMPUS U OSIJEKU

Sustainable building is growing in importance globally including in Croatia. As green design is gaining rapid recognition in the built environment, the University of Josip Juraj Strossmayer in Osijek decided to contribute to this ongoing process: the University decided that all new building projects and renovations of existing buildings should be carried out in accordance with the principles of sustainable architectural and structural design. One such project was the result of a contest to design a self-sustained module for a kiosk to be located in the university campus. Employees and students of the faculties of civil and electrical engineering created this winning project. From an architectural point of view, their design placed great importance on the simplicity of shapes, materials, and workmanship, with a special emphasis on a transformable interior. Utilization of aluminium for the structure complemented the architectural ideas through the simplicity of constructional solutions that it enabled. Sustainable design, including the harvesting of solar energy, an autonomous water supply, wastewater disposal systems, and the use of recyclable materials, enabled reduction of its environmental impact. The result is a unique structural and architectural design that incorporates many green building elements.Održiva gradnja na svjetskoj razini svaki dan dobiva na važnosti, a Hrvatska nije izuzetak. Kako zelena gradnja biva sve više prepoznata u kontekstu izgrađenog okoliša, Sveučilište Josipa Jurja Strossmayera u Osijeku odlučilo je dati svoj obol u tom razvitku. Naime, Sveučilište je odlučilo da svi novi građevinski projekti i rekonstrukcije postojećih zgrada trebaju biti u skladu s načelima održive arhitekture i građevinarstva. Jedan takav projekt proizašao je iz natječaja za samoodržive module – kioske za sveučilišni kampus. Pobjednički rad osmislili su zaposlenici i studenti fakulteta građevinarstva i elektrotehnike. Projekt, s arhitektonskog stajališta, veliku važnost pridaje jednostavnosti oblika, materijala i izrade, s posebnim naglaskom na transformabilnom interijeru. Uporaba aluminija u izradi konstrukcije nadopunjuje arhitektonske zamisli kroz jednostavnost primijenjenih konstrukcijskih rješenja koje on omogućuje. Uporaba solarne energije, primjena samodostatnih sustava za opskrbu vodom i odvodnju otpadnih voda, te materijala koji se mogu reciklirati, omogućila je smanjenje njegovog ugljičnog otiska. Ukupni rezultat je jedinstven konstrukcijski i arhitektonski projekt koji ispunjava mnoge zahtjeve zelene gradnje

MARKET ACCEPTANCE OF LOW-CARBON BUILDING MATERIALS - PART II : LEGISLATIVE FRAMEWORK

Hrvatska je, kao skorašnja članica Europske Unije i potpisnica Kyotskog protokola, svoje zakonodavstvo značajno usmjerila prema smanjenju emisija stakleničkih plinova i općenito zaštiti prirodnog okoliša. Zakoni vezani uz prirodni okoliš isprepleteni su sa zakonima koji utječu na građevne proizvode, a naravno time i na materijale s malim udjelom ugljika - oni uvelike utječu na njihovu tržišnu prihvatljivost. Njihovo aktivno provođenje i popularizacija nužni su kako bi se doprinijelo težnjama unaprjeđenja stanja okoliša i prirode Hrvatske, a posljedično i položaja unutar Europske Unije i Sustava za trgovinu emisijama. Kroz članak je pružen pregled zakonodavnog okvira Hrvatske vezanog uz materijale s malim udjelom ugljika koji su predstavljeni u prvom dijelu ovoga rada, a predstavljeni su i određeni prijedlozi za poboljšanje trenutačnog stanja.Since Croatia is soon to become a member of the European Union and is a signatory of the Kyoto Protocol, its legislation is significantly directed towards reducing greenhouse gas emissions and protecting the environment in general. The laws related to the environment are intertwined with the laws that affect buildingmaterials, and thus low-carbon materials - they greatly affect their market acceptance. Their effective implementation and popularization are required in order to contribute to the aspirations of improving the Croatian environment and nature, and consequently Croatian position in the European Union and the Emissions trading system. This article provides an overview of the Croatian legislative framework related to low carbon content materials, which are presented in the first part of this paper, and presents specific proposals to improve the current situation

PRIMJENE ALUMINIJSKIH LEGURA U GRAĐEVINARSTVU

Although aluminium is a long known structural material, its use is not in accordance with the benefits achieved by its implementation. There are several reasons for such an adverse state. Those that stand out are the late development of a regulative framework for the design of structures, and still the need for improvement, lack of knowledge on application examples and not stressed enough potential areas of use. However, positive trends are present and aluminium alloys are competitive, especially if their positive properties can be utilized and negative properties diminished through purpose oriented design approach. Given examples present good application utilization of aluminium alloys characteristics, and shown new application research can provide directions for further expansion of competitiveness. Structural uses are grouped in suitable areas of application and put into local and global context.Iako je aluminij već dugo prisutan konstrukcijski materijal, uporaba mu nije u skladu s dobrobitima koji se ostvaruju njegovom primjenom. Nekoliko je uzročnika takvog stanja. Ističu se relativno kasni razvoj normativnog okvira za dimenzioniranje konstrukcija, i još uvijek potreba za poboljšanjem, nedovoljna raširenost saznanja o primjenama te nedostatno naglašena potencijalna područja primjene. Međutim, pozitivni trendovi su prisutni, a legure aluminija su konkurentne, posebno ako se njegova pozitivna svojstva mogu iskoristiti, a negativna umanjiti kroz proračunski pristup orijentiran prema namjeni. Prikazani primjeri predstavljaju dobro iskorištavanje karakteristika aluminijskih legura kroz namjenu, a nova istraživanja primjena mogu pružiti oslonac za daljnje proširenje konkurentnosti. Konstrukcijske primjene su prikazane kroz moguća područja i stavljene u lokalni i globalni kontekst

DESIGN OF A COMPOSITE TRUSS SYSTEM IN A MULTI-STOREY BUILDING

Sprezanje je konstrukcijsko rješenje koje ima sve veći značaj zbog velikih potencijala u projektiranju djelotvornijih nosača i pojednostavljenja tehnološkog postupka izvedbe. Iako se sprezanje čelik-beton počelo koristiti prije gotovo stoljeća, neki od oblika sprezanja i dalje nisu dostatno obrađeni u suvremenim normama. Jedno od takvih rješenja je spregnuta rešetka koja je i tema ovoga rada. Taj tip konstrukcije ima prednosti koje se mogu iskoristiti kod srednjih i većih raspona, a u odnosu na čelične rešetke ima manju konstrukcijsku visinu te u kombinaciji s trapeznim limovima za spregnute ploče pruža niz praktičnih prednosti. U literaturi se navodi da se učinkovitost prijenosa opterećenja ovakvim sustavom povećava za 20%-30%, a provedeni proračun na primjeru građevine za trgovačku namjenu u spregnutoj i nespregnutoj izvedbi podupire tu tvrdnju.Composite action is a structural solution that has increasing importance due to the significant potential in performance improvement of structural elements, and simplification of the construction technological process. Although steel-concrete composite structures are now in use for more than a century, certain forms of composite action are still not sufficiently dealt with in modern standards. One of such solutions is a composite truss system, which is the subject of this paper. This type of construction has advantages that can be utilized in medium and large spans, and in comparison to steel trusses has a lower height. When it is combined with trapezoidal sheets for composite slabs it provides a number of practical advantages. Relevant literature reports that with the use of this system load transfer efficiency increases by 20% to 30%, and the shown design example of a building for commercial purposes in composite and non-composite versions supports such a claim

RADNI DIJAGRAM I UTJECAJ PARAMETARA ISPITIVANJA NA REZULTATE VLAČNIH ISPITIVANJA

Tensile steel-coupon testing qualifies as one of the more commonly used experiments for determination of basic parameters for structural design. Such tests are usually performed to determine technical stress–strain relationships of tested materials. Technical stress–strain curves are not suitable for various numerical material models that exploit the plastic region of behavior, owing to the necking effect and accompanying change in coupon area being neglected during stress determination. Material ductility is influenced by the choice of gauge length, which may cause different researchers to differently interpret coupon tests of the same material. The proposed research utilizes benefits offered by an optical system for deformation monitoring to track changes in surface area and implement them during stress calculations until fracture. The possibility of adjusting the gauge length the same sample the ability to study its effect on obtained results. Based on analyzed data, these influences were evaluated and possible errors identified.Vlačno ispitivanje čeličnih epruveta je jedan od češćih eksperimenata, za praktične i znanstvene svrhe, prvenstveno jer daje osnovu za određivanje baznih varijabli koje su potrebne prilikom dimenzioniranja. Uobičajeni rezultat vlačnog ispitivanja je tehnički radni dijagram naprezanje - relativna deformacija. Međutim, on nije pogodan za različite numeričke modele materijala pomoću kojih se iskorištava plastično područje ponašanja, vezano uz činjenicu da se učinak suženja i pripadne promjene površine poprečnog presjeka epruvete zanemaruju pri određivanju naprezanja. Duktilnost je pod utjecajem odabrane mjerne duljine, što kao posljedicu može imati da različiti istraživači tumače rezultate vlačnog ispitivanja istog materijala na različite načine. Provedeno istraživanje iskorištava prednosti optičkog sustava za prostorno snimanje deformacija, tako da se prate promjene ploštine poprečnog presjeka i uzimaju u obzir pri proračunu naprezanja, sve do loma. Mogućnost promjene mjerne duljine na uzorku omogućila je proučavanje tog učinka na rezultate. Na temelju analize dobivenih podataka, navedeni utjecaji su procijenjeni i utvrđene su moguće pogreške

NEUESTER STAND ZUR STABILITÄT UND SCHWEISSUNG VON ELEMENTEN AUS ALUMINIUMLEGIERUNGEN

Iako je aluminij već dugo prisutan konstrukcijski materijal, uporaba mu nije u skladu s dobrobitima koje se ostvaruju njegovom primjenom. Sličan je čeliku, no između njih postoje značajne razlike kako u proizvodnji, tako i u fizikalnim i mehaničkim svojstvima. Upravo iz tih razlika proizlaze posebnosti u područjima stabilnosti dijelova poprečnih presjeka i konstrukcijskih elemenata te u područjima zavara. Ta polja još uvijek predstavljaju aktivna područja istraživanja zbog velikog broja legura, obrada i oblika poprečnih presjeka profila.Although aluminium is a structural material that has been present on the market for a long time, its use is not in accordance with the benefits that can be achieved by its application. While it is similar to steel, there are significant differences between these materials, both in manufacturing and in physical and mechanical properties. Due to such differences, these materials exhibit distinct features in the areas of cross sectional and elements stability and welds. These areas are still an active field of research due to a large number of alloys, processing methods, and cross-sectional shapes.Obwohl Aluminium schon lange als Konstruktionsmaterial bekannt ist, wird es nicht den Vorteilen seiner Anwendung entsprechend eingesetzt. Auch wenn das Material mit Stahl verglichen werden kann, bestehen bedeutende Unterschiede, sowohl in der Herstellung, als auch in den physikalischen und mechanischen Eigenschaften. Folglich umfassen die Stabilität der Querschnitte oder Elemente und die Schweißflächen eine Reihe von Besonderheiten, die weiterhin einen aktiven Forschungsbereich darstellen, insbesondere aufgrund der großen Anzahl von Legierungen, Verarbeitungsmethoden und Querschnittsformen

TRŽIŠNA PRIHVATLJIVOST GRAĐEVINSKOG MATERIJALA S MALIM UDJELOM UGLJIKA - DIO II: ZAKONODAVNI OKVIR

Hrvatska je, kao skorašnja članica Europske Unije i potpisnica Kyotskog protokola, svoje zakonodavstvo značajno usmjerila prema smanjenju emisija stakleničkih plinova i općenito zaštiti prirodnog okoliša. Zakoni vezani uz prirodni okoliš isprepleteni su sa zakonima koji utječu na građevne proizvode, a naravno time i na materijale s malim udjelom ugljika - oni uvelike utječu na njihovu tržišnu prihvatljivost. Njihovo aktivno provođenje i popularizacija nužni su kako bi se doprinijelo težnjama unaprjeđenja stanja okoliša i prirode Hrvatske, a posljedično i položaja unutar Europske Unije i Sustava za trgovinu emisijama. Kroz članak je pružen pregled zakonodavnog okvira Hrvatske vezanog uz materijale s malim udjelom ugljika koji su predstavljeni u prvom dijelu ovoga rada, a predstavljeni su i određeni prijedlozi za poboljšanje trenutačnog stanja

TRŽIŠNA PRIHVATLJIVOST GRAĐEVINSKOG MATERIJALA S MALIM UDJELOM UGLJIKA – DIO I: MATERIJALI I MOGUĆNOSTI SMANJENJA UTJECAJA NA OKOLIŠ

Materijali s malim udjelom ugljika danas su gotovo jednako prihvaćeni kao njihove konvencionalne inačice, ali njihova zastupljenost na tržištu nije značajna, unatoč očitoj dobrobiti po pitanju zaštite okoliša i time ljudskog zdravlja. U okviru održive gradnje pokušava se korisniku prikazati kako umjetno stvoreni, izgrađeni okoliš ima skrivene utjecaje te da učinci proizvodnje, transporta, ugradnje, korištenja i odlaganja materijala mogu biti značajni za njega i prirodu. Prema nekoliko metoda procjene utjecaja materijala na okoliš i prema zastupljenosti u graditeljskoj praksi, beton, asfalt i najčešće korišteni metali, čelik i aluminij, predstavljaju područje na koje treba djelovati kako bi se trenutačno stanje poboljšalo. Kroz projektiranje, izmjene sastava i intervencije na proizvodni proces, nužno je smanjiti njihov utjecaj na okoliš, a osim toga potrebno je bitnim značajkama novih inačica tih materijala, u ekonomskom i građevinskom kontekstu, opravdavati potreban veći udio u prodaji građevinskog materijala