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喜讯!专精特新产业学院-新质辅材工程技术创新中心科研项目获批2024年科技厅项目

2024-09-25  

四川建筑职业技术学院与四川联塑科技实业有限公司联合筹建的新质辅材工程技术创新中心,其炭化污泥资源化方向课题成功获批2024年科技厅(中央引导地方科技发展项目),项目总投入达300万元。该中心作为“专精特新-建筑全生命周期运维技术产业学院”的创新板块,旨在推动辅材领域的技术创新与应用。

在科技创新与可持续发展的双重驱动下,四川建院与四川联塑携手共进,经过一年的精心筹备与建设,成功打造了以“辅材”为核心,以“管道”为链接应用的新质辅材工程技术创新中心。

随着建筑行业对绿色、环保、高效要求的不断提升,辅材作为建筑工程不可或缺的一部分,其技术创新与资源化利用显得尤为重要。炭化污泥资源化方向课题的获批,标志着校企双方在辅材领域的技术创新迈出了坚实的一步。该项目旨在通过深入研究炭化污泥的潜在价值,探索其在建筑材料中的新应用,为实现建筑行业的可持续发展贡献力量。

新质辅材工程技术创新中心作为四川建院与四川联塑合作的结晶,充分融合了双方的资源优势与技术优势。四川建院作为建筑类高等职业院校的佼佼者,拥有丰富的教育资源和科研实力;而四川联塑作为塑料管道行业的领军企业,则具备强大的产品研发与生产能力。双方强强联合,共同推动了辅材领域的技术创新与应用实践。

项目一期投入达300万元,将严格按照科技厅(中央引导地方科技发展项目)的要求进行规划与实施。项目团队将围绕炭化污泥资源化方向,开展一系列科学研究与技术开发工作,力求在辅材领域取得突破性进展。同时,项目还将注重成果的转化与应用,推动科研成果向现实生产力转化,为建筑行业的可持续发展提供有力支撑。

新质辅材工程技术创新中心炭化污泥资源化方向课题的获批,是校企双方在辅材领域技术创新与应用的又一重要里程碑。未来,双方将继续深化合作,共同探索更多辅材领域的新技术、新材料、新工艺,为建筑行业的绿色、环保、高效发展贡献智慧与力量。

                图1 中心logo                                                        图2 相关百度介绍


新质辅材工程技术创新中心技术简介


新质辅材工程技术创新中心是2023年初由产业学院科创团队与四川联塑、旌驰检测、点墨科技,以及华构住工 明誉防水等协建单位在秉承““辅材”助力行业发展,以“管道”链接教育、科技、人才,做好新质辅材国际品牌”理念下创立。中心将聚焦于新型管道及新型辅材和系统的研发,推动其在城市更新、城市地下综合管廊、建筑材料应用、工程数字化、城市体检、城市生命线等领域中的应用。

图3 部分实验室

在新材料研制方面,结合绿色建筑的要求和发展趋势,以提高性能和绿色度、降低碳排放为目标,对炭化污泥、工业副产物、建筑垃圾、农业废弃物四种来源固体废弃物进行以多元固废填充料为目标的改性和研制,促进其在新型塑料管道中的应用。在新型管廊研发方面,积极开发绿色低碳胶凝材料和负碳胶凝材料,降低混凝土中硅酸盐水泥的用量。

在辅材研制方面,以固体废弃物为基础开发自生长材料,用于管道铺设中外侧的包裹材料,提高管道的抗冲击能力。

在智能化、数字化应用方面,主要对产品生产和安装运维两个阶段进行转型升级。通过对生产线工艺参数采集和分析能力的改造,形成多元固废填充料的配制原理,指导多元固废的智能化、自动化改性和配制,减少固废来源不同对产品生产和性能的影响,实现“固废”到“产品”的转变。提升管道运行过程中的智能监测和数据分析能力,减少跑冒滴漏的发生,提高城市体检水平和城市生命线的保障能力。基于产品生产和安装运维两个阶段的智能化、数字化水平的提升,借助集团的行业领头羊地位,引领上下游相关企业进行转型升级。

在产教融合方面,通过新型管道的研发和智能化、数字化系统的开发,中心将不断优化新型管道及相关辅材的生产工艺技术、总结成相应的教学资料,结合建筑全生命周期运维技术产业学院学创团队、雁证书院公益课堂、结合3-4-3-4“智建”现场工程师培育体系进行生产工人和在校学生的培训,提高工人的知识素养、促进学生参与行业的发展和新技术的掌握。同时,将依托国内外知名高校和研究机构,通过设立奖学金、提供实习机会和开展联合培养项目,吸引并培养一批具有国际视野和创新能力的科研人才。

总之,中心以新质辅材为核心、以管道为应用领域,辅助多个领域建设和转型升级,推进新质生产力在传统行业中“新”发展路径,加速新质生产力的发展和新型人才的培养,具有较强的现实意义。

中心主要六项技术研发任务:

图4  新质辅材工程技术创新中心技术研究和服务方向

1炭化污泥、矿渣的多元固废在聚合物中的应用技术

基于炭化污泥、工业副产物、建筑垃圾、农业固体废弃物组成多元固废在聚合物中的应用研究,包括填充料配制和改性、加工性能及性能测试。该技术主要针对炭化污泥、工业副产物、建筑垃圾、农业固体废弃物进行资源化利用,开发资源化辅材技术。这些传统上被视为环境负担的材料,通过研究与应用,转化为宝贵资源。它们与聚合物结合,减少污染,制备新型管道材料。创新应用废弃物,推动环保材料产业发展,实现经济与环保双赢。

2自生长材料在管道回填中的应用技术

自生长材料是中心独创材料,中心将针对管道回填问题,研究生物型自生长材料定向生长技术,确保管道被充分包裹,并研究包裹效果智能监测技术,应用于管道后期运维。生物型自生长材料为管道提供保温、缓冲和适应性强的保护。其紧密贴合管道,形成高效保温层,减少热能流失,提升保温性能。同时,该材料能吸收和分散冲击力,保护管道免受物理损害,延长使用寿命。在各种环境下,该材料保持稳定,不受腐蚀和老化影响,显著提升管道整体附加值,成为可靠高效的传输工具。

3管道的多场景应用研究

新型管道技术在城市安全监测中前沿应用,实时监控地下管网状态,通过传感器收集数据,及时发现异常情况,并在灾害预警中迅速传递信息,提高城市基础设施可靠性和市民安全。新型管道材料在绿色低碳施工中优势显著,减少能源消耗和废弃物产生,降低碳排放,提高材料循环利用率,助力可持续发展。新型管道设计兼顾功能性与建筑美学,通过创新布局和材料选择,提升建筑美感。新型管道解决方案在固废减量与资源化利用中发挥作用,减少固废损耗和污染,提高处理效率,助力固废资源化利用。

4 智能化和工业信息化协同的管道全周期型综合技术

全周期技术提升指在建筑新材料、高性能材料、智能化融合及运维技术上的全面提升,覆盖从研发到运维的全周期。中心将编制管道全生命周期数据标准,建立数据库,设计智慧管网系统,并搭建基于GIS的智慧管网平台。同时,建立管道智能化生产和监控体系,形成全周期综合技术体系,提升效率和安全性,推动技术创新发展。

5 围绕管道辅材增值技术

在农业、建筑废弃物处理及资源化技术领域,中心专注于优化管道生产和施工环境,以增强管道附加价值。通过研发环保包装材料、转化施工废弃物为增值土壤、建立高级培训体系及探索高熵合金应用等创新举措,致力于推动管道行业的技术进步和产业升级。开发环保包装材料,提升管道运输和存储的安全性及效率;转化施工废弃物为高质量土壤资源,促进农业可持续发展;建立高级培训体系,培养高素质专业人才;探索高熵合金应用,提升管道性能和使用寿命。致力于实现新型材料在管道工程中的广泛应用,推动行业向更高层次发展,并衔接城市更新、地下综合管廊、建筑材料应用、工程数字化、城市体检、城市生命线等方向。

6全周期型培育体系

全人培养是核心,注重职业阶段技能提升与知识储备,确保人才具备技术与创新能力。通过国际合作与产教融合,形成全生命周期培育链条,满足市场需求并适应未来变革。具体措施包括:国际化人才对接平台,产教融合定向培养,中非合作与多平台互动,以及全人发展的“千帆出海”计划。这些举措旨在培养高端人才,提供实战与教学融合机会,并促进全球化视野和能力的培养。全生命周期培育体系确保人才在不同阶段获得匹配技能与知识,推动全球建筑行业创新与发展。

图5  全生命周期培育体系