Základné informácie
Ústav stavebníctva a architektúry SAV, v. v. i.
Váš partner pre výskum, inovácie a vzdelávanie v oblasti stavebníctva
Dúbravská cesta 9
845 03 Bratislava
Tel.: +421 2 5477 3548
E-mail: usarstav@savba.sk
Web: ustarch.sav.sk
IČO: 00166596
IČ DPH / DIČ: SK2020830350
Objednávateľ: Ústav stavebníctva a architektúry SAV, v. v. i.
• Váš partner pre výskum, inovácie a vzdelávanie v oblasti stavebníctva.
Kľúčové slová: výskum, smart materiály, modelovanie flexo-elektro/magnetických javov, environmetálne udržateľné stavebné materiály, uhlíková stopa, svetelné znečitenie, inteligentné fotovoltické panely, diagnostika stavebných konštrukcií a budov, energetická efektívnosť budov, stavebná fyzika, piezoelektrické a flexoelektrické javy, numerické modelovanie fyzikálnych javov, multifyzikálne materiálové systémy, svetelné znečistenie, rozptyl žiarenia v atmosfére
Ústav stavebníctva a architektúry Slovenskej akadémie vied, v. v. i.
O nás
Už viac než sedemdesiat rokov rozvíjame výskum a inovácie v oblasti stavebníctva a príbuzných technických odboroch. Ústav prepája experimentálny, teoretický aj numerický výskum s cieľom prinášať nové poznatky a riešenia pre moderné a udržateľné stavebné prostredie. Výskumné aktivity realizujú tri špecializované pracoviská – Oddelenie stavebných materiálov a konštrukcií, Oddelenie mechaniky a Oddelenie optiky.
Naše pracoviská sa zameriavajú najmä na:
- vývoj stavebných materiálov pre špecifické technické aplikácie
- vývoj viaczložkových cementových systémov s redukovanými emisiami CO₂
- stavebnú fyziku a aerodynamiku konštrukcií
- aplikovanú mechaniku materiálov a modelovanie multifyzikálnych procesov v kompozitných materiáloch
- vývoj pokročilých numerických metód pre nové konštrukčné materiály
- modelovanie mikrofyzikálnych a optických charakteristík materiálov
- metódy elektromagnetickej diagnostiky disperzných médií
- monitorovanie a kvantifikáciu svetelného znečistenia nočnej oblohy
Ústav je stabilným partnerom pre spoluprácu s univerzitami, výskumnými organizáciami aj priemyselnou sférou a vytvára priestor pre zapojenie mladých výskumníkov a doktorandov do riešenia aktuálnych vedeckých a technologických výziev v oblasti stavebníctva a súvisiacich odborov.
Oddelenie stavebných materiálov a konštrukcií
Oddelenie stavebných materiálov a konštrukcií sa vo svojom výskume zameriava na vývoj moderných a udržateľných riešení pre budúcnosť stavebníctva. Kľúčovou oblasťou je vývoj ekologických betónových a geopolymérnych kompozitov na báze viaczložkových spojivových zmesí a recyklovaných surovín. Výskum je zároveň orientovaný na znižovanie produkcie oxidu uhličitého (CO₂) pri výrobe stavebných materiálov prostredníctvom čiastočnej náhrady cementu vedľajšími produktmi priemyselnej výroby alebo prírodnými surovinami s nízkou energetickou náročnosťou spracovania, ako aj využívaním recyklovaného kameniva z demolácií v súlade s princípmi obehového hospodárstva.
Súčasťou výskumu je aj experimentálne skúmanie mechanických a lomovo-mechanických vlastností betónov s prírodným či recyklovaným kamenivom a vláknobetónov s rôznymi typmi vlákien. Experimentálne testovanie materiálov a konštrukcií je realizované v mechanickom laboratóriu na zmenšených modeloch aj na prvkoch v reálnej mierke, pričom získané výsledky slúžia na analýzu a predikciu správania nosných konštrukčných prvkov. Ústav disponuje aj vysokorýchlostným aerodynamickým tunelom určeným pre aero-elastické merania, ktorý je možné využiť aj pri riešení úloh v oblasti leteckého inžinierstva a strojárstva. Únavové testovanie realizujeme na úrovni materiálov aj konštrukcií, a to na hydraulických lisoch alebo lámacej dráhe. Pozornosť je venovaná aj energetickej efektívnosti budov, vplyvu tepla a vlhkosti na materiál, konštrukciu a prostredie. V súčasnosti sa venujeme najmä integrácii fotovoltických panelov do obvodových plášťov budov a ich pasívnemu chladeniu pomocou materiálov s fázovou premenou, čím sa podporuje premena budov zo spotrebiteľov energie na jej aktívnych producentov.
Oddelenie mechaniky
Výskum oddelenia mechaniky je orientovaný na teoretickú a výpočtovú analýzu piezoelektrických a flexoelektrických javov, ktoré sa výrazne uplatňujú v telesách s rozmermi porovnateľnými s charakteristickými dĺžkami mikroštruktúry materiálov, teda na mikro- a nanoúrovni. Pozornosť je upriamená najmä na vývoj pokročilých výpočtových prístupov umožňujúcich analýzu flexoelektrických efektov v dynamicky zaťažovaných piezoelektrických telesách, ako aj na hodnotenie vplyvu materiálových parametrov a veľkostného efektu na mechanickú a elektrickú odozvu mikro- a nanoštruktúr, napríklad nosníkov a dosiek s trhlinami.
Dlhodobým cieľom oddelenia je rozvoj progresívnych numerických metód pre riešenie komplexných multifyzikálnych problémov. Ide najmä o metódu pohyblivých konečných prvkov a zmiešané metódy konečných prvkov určené na simuláciu inteligentných materiálov s konverziou mechanickej alebo tepelnej energie na elektrickú v mikro/nanoškále. Výskum zahŕňa aj modelovanie funkčne gradovaných mikro/nanodosiek, analýzu trhlín v kvázikryštalických materiáloch a štúdium flexoelektrických a flexomagnetických javov.
Oddelenie optiky
Výskum v oblasti optiky je zameraný na pokročilé modelovanie jasových pomerov oblohy, so zvláštnym dôrazom na všeobecné princípy rozptylu žiarenia v atmosfére a numerické simulácie rôznorodých reálnych oblohových podmienok.
Súčasťou výskumu je aj štúdium rozptylu žiarenia v nočnej atmosfére, známeho ako svetelné znečistenie. Významnú úlohu zohráva analýza atmosférického aerosólu v mestskom prostredí, ktorý zásadne ovplyvňuje šírenie a rozptyl svetla – počas dňa aj v noci – a tým aj kvalitu prirodzeného i umelého osvetlenia oblohy.
Od roku 2025 pracovisko zároveň prevádzkuje prvé planetárium v Bratislave, ktoré slúži na popularizáciu vedy, vzdelávanie verejnosti a podporu výskumu v oblasti fyziky atmosféry, optiky a svetelného prostredia.
Článok bol publikovaný: 11. 3. 2026
