SISTEM INOVATIV DE PANOURI SANDWICH - COMPOZIT TIP MOGAPAN CU MIEZ FAGURE PENTRU PRELUAREA SI ABSORTIA ZGOMOTULUI DIN TRAFICUL URBAN SI EXTRAURBAN. SIPSCAS

Aria tematica

Platforma tehnologică: PT.4. Materiale si tehnologii avansate

Aria tematica: 4.2 Materiale

Rezumatul propunerii

Proiectul propune realizarea unor sisteme inovative realizate din panouri sandwich – compozit cu proprietati fono-absorbante ridicate, care sa atenueze zgomotele din trafic produse de autovehicule rutiere, tramvaie, trenuri etc.

Se urmareste realizarea unor sisteme de atenuarea zgomotului performante, simple din punct de vedere constructiv si usor de montat. In acest scop pentru realizarea panourilor fono-absorbante se vor utiliza panourile sandwich – compozit tip MOGAPAN, cu miezul din structuri fagure - material cu o foarte mare capacitate de atenuare a sunetelor. Atenuarea zgomotelor are la baza absortia interna a undelor sonore prin reflexii si refractii interne multiple.

Panourile se caracterizeaza prin: capacitate foarte ridicata de atenuare a zgomotelor; montare usoara si rapida; masa mica; durabilitate deosebita in timp la factorii de mediu (umiditate. U.V., vant, variatii de temperatura, etc); rezistente ridicate la incovoiere, compresiune, impact si coroziune; sunt ignifuge; nu sunt higroscopice; nu oxideaza; pot diverse forme (plane, curbe, sau cu geometrie complexa); au aspect exterior placut; nu necesita a fi vopsite (pot avea, diract din fabricatie, orice culoare lucioasa sau mata); indeplinesc toate normele impuse de UE in ceeace priveste igiena, sanatatea oamenilor, protectia si refacerea mediului.

Sistemele de atenuare a zgomotelor din traficul urban si extraurban existente pe plan mondial la ora actuala sunt realizate din panouri cu fatele din table metalice sau din materiale lemnoase si cu miezul din materiale fono-absorbante de tipul spumei poliuretanice sau a vatei minerale. Conunitatea Europeana prin Reglmentarea U E nr. 2037/2000 (articolul 5 paragraful 1 aliniatul d) a interzis, de la 01.01.2004, fabricarea panourilor din spuma poliuretanica deoarece in procesul de productie apar compusi hidro - clor – fluor – carbon (HCFC) care distrug stratul de ozon.

In scopul realizarii proiectului a fost creat un consorţiu format din: Institutul de Cercetări pentru Echipamente şi Tehnologii în Construcţii Bucureşti – ICECON; Institutul National de Cercetari Aerospatiale - INCAS ; Universitatea « Politehnica » Bucureşti ; Universitatea « Transilvania » Braşov ; Universitatea Pitesti.

Unele dintre obiectivele strategice ale acestui proiect sunt: crearea unui consorţiu puternic în domeniul cercetării şi realizării a sistemelor moderne de atenuare a zgomotelor; acumularea de cunoştinţe de specialitate privind materialele compozite si sandwich – compozit cu miez fagure; participarea pe baza experienţei acumulate la programul PC7 al U.E. în colaborare cu universităţi din U.E. şi integrarea în cadrul platformei tehnologice PT4 – Materiale şi tehnologii avansate.

Relevanta proiectului pentru domeniul respectiv

Proiectul urmareste introducerea unor sisteme inovative (noi pe plan mondial) pentru absoarbtia si atenuarea zgomotele din trafic urban si extraurban, performante si durabile, bazate pe materiale noi, avansate, utilizate pana nu de mult mumai in domeniile de varf ale tehnicii (constructii aerospstiale).

Proiectul urmareste fabricare panourile fono-absorbante din materiale avansate de tipul panourile sandwich – compozit cu miezul fagure si fetele din materiale compozite armate cu fibre ceea ce creaza premizele dezvoltarii in Romania a unor thnologii moderne si competitive pe plan international.

Realizarea in cadrul proiectului a unor sisteme de fixare in sol sau de parapetii de protectie de pe marginea drumurilor din materiale compozite polimerice armate cu fibre creaza premizele dezvoltari domeniului materialelor compozite la noi in tara.

Achizitionarea unor echipamente moderne pentru determinarea caracteristicilor mecanice si fono-absorbante ale materialelor sandwich si compozite va permite realizarea testărilor, urmărirea comportării în exploatare, atestarea de conformitate, monitorizarea comportării în timp real, precum şi de testarea in-situ a produselor de acest tip in laboratoare acreditate.

Incadrarea in politica nationala in domeniu

Unul dintre principalele obiective si scopul declarat al programului national CEEX pentru cercetare de excelenta este creşterea capacităţii României de a asigura parteneri performanti in programele de colaborare stiintifica si tehnica si in aliantele tehnologice internationale si promovarea participarii unitatilor si instiuttiilor de cercetare-dezvoltare din Romania la programele europene si internationale de cercetare.

Faptul ca proiectul abordeaza probleme de interes la nivel european, este atestat si de afirmarea interesului pentru o colaborare viitoare directa sau in cadrul unor programe UE, pentru realizarea de sisteme pentru atenuare a zgomotelor din traficul urban si extraurban din partea a 2 unitati C-D din UE carora le-au fost adreate invitatii.

Descrierea produsului

Sistemele pentru atenuare a zgomotelor din traficul urban si extraurban propuse sunt alcatuite din urmatoarele elemente principale:

• panouri fono-absorbante – realizate din panouri sandwich – compozit cu miezul fagure si fetele din materiale compozite armate cu fibre, tip MOGAPAN, brevet nr.117976 “ Procedeu de fabricare a unui panou sandwich si panoul astfel obtinut ”, cu denumirea comerciala MOGAPAN, agrementate pentru utilizarea in domeniul constructiilor civile si industriale (Agrement Tehnic AT 016-02/145-2005);
• sisteme de fixare in sol sau de parapetii de protectie de pe marginea drumurilor, realizate din materiale compozite polimerice armate cu fibre;
• elemente de asamblare a panourilor pe sistemele de fixare;
• alte elemente de design.

In fig.1 este prezentat principiul constructiv al unui sistem pentru absoarbtia si atenuarea zgomotele din trafic urban si extraurban propus in acest proiect.

Panourile fono-absorbante sunt din panourile sandwich – compozit cu miezul fagure MOGAPAN si au 3 forme (variante) constructive (fig.2).

• Forma a – (fig. 2a) are fetele laterale normale (plane, fara elemente de asamblare).
• Forma b – (fig. 2b) are fetele laterale tip lamba – uluc ce permit asamblarea panourilor intre ele.
• Forma c – (fig. 2c are fetele laterale tip lamba – uluc speciale, ce permit asamblarea panourilor intre ele si ascunderea suruburilor de fixare.

Panourile sandwich – compozit tip MOGAPAN sunt alcatuite din: fete de lucru, miez si fete laterale.

Fetele de lucru – sunt din materiale compozite polimerice armate.

Miezul este din structuri fagure.

Fetele laterale (netede – normale, tip uluc; tip lamba; tip uluc special; tip lamba speciala) sunt din materiale compozite polimerice identice cu cele ale fetelor de lucru.

Principiul atenuarii undelor sonore prin reflexii si refractii multiple in interiorul panoului cu miez fagure este prezentat in fig.3.

Sistemele de fixare in sol sau de parapetii de protectie de pe marginea drumurilor sunt realizate din materiale compozite polimerice armate. Aceste materiale sunt rezistente la ultraviolete, sunt insensibile la umiditate, nu putrezesc, nu sunt higroscopice, sunt rezistente la factorii normali de mediu. In figura 1 se prezinta un exemplu de sistem de fixare sub forma unui profil H. Un astfel de profil permite asamblarea a doua panouri alaturate.

Pentru mai multe informatii vezi www.mogapan.ro

Noutatea

Sistemele pentru absoarbtia si atenuarea zgomotele din trafic urban si extraurban propuse au cel putin doua noutati pe plan mondial.

• 1.Panourile fonoabsorbante – realizate din panourile sandwich – compozit cu miezul fagure si fetele din materiale compozite armate cu fibre, brevet nr.117976 “ Procedeu de fabricare a unui panou sandwich si panoul astfel obtinut ”, cu denumirea comerciala MOGAPAN, agrementate pentru utilizarea in domeniul constructiilor civile si industriale (Agrement Tehnic AT 016-02/145-2005).
• 2.Sisteme de fixare in sol sau de parapetii de protectie de pe marginea drumurilor sunt realizate din materiale compozite polimerice armate cu fibre in timp ce pe plan mondial se utilizeaza sisteme de fixare din materiale metalice sau lemn.

Calitatea partenerilor din consortiu

Din consortiu fac parte 2 institute de cercetare puternice, recunoscute pe plan intern si international in domeniu si 3 universitati tehnice cu traditie, unele dintre cele mai mari si cele mai vechi din tara.

• ICECON SA – Institutul de Cercetari pentru Echipamente si Tehnologii in Constructii, cu filiale la Cluj, Timisoara si Braila; recunoscut pe plan intern si international – membru al retelei de institute europene de cercetare EUROTEST; are laboratoare acreditate RENAR; membru al Sociatiei Internationale de Acustica.
• UPB Universitatea Politehnica Bucuresti;
• INCAS - Institutul National de Cercetari Aerospatiale;
• Universitatea « Transilvania » Braşov ;
• Universitatea Pitesti.

Calitatea colectivului de cercetatori

In cadrul consortiului s-a format un colectiv multidisciplinar de specialisti de virf, format din colectivele de la ICECON, INCAS, UPB, UTT, UTB si UP ce reunesc specialisti in domeniul materialelor compozite si sandwich, tehnologiei si rezistenta materialelor, acusticii, constructiilor de masini, cercetarii experimentale si virtuale, tehnologiei in constructii, madelarea matematica, IT.

Experienta stiintifica si manageriala a directorului de proiect (Conf. Dr. Ing. V. Moga)

1.Experienta stiintifica: doctratul cu o teza in domeniul materialelor compozite si sandwich; 31 de contracte de cercetare nationale si internationale, 4 brevete de inventie, 40 de articole sau comunicari stiintifice; o carte.

2.Experienta manageriala: director la 28 proiecte de cercetare in cadrul unor programe nationale si departamentale; colaborator la 3 programe internationale (TEMPUS, COPERNICUS si INCO-COPERNICUS).

Calenarul de timp pentru realizarea proiectului