Skupina se věnuje vývoji, měření, automatizaci měřících procesů a analýze veličin změřených georadarem, který na základě odražených signálů z různých vrstev a objektů pod povrchem umožňuje vytvoření obrazu struktury. Technika je užitečná pro neinvazivní průzkum a poskytuje důležité informace bez nutnosti fyzického zásahu do prostředí. Další oblastí zájmu skupiny je modální analýza, která se používá k identifikaci chování technických struktur vlivem vibrací. Pomáhá v navrhování a kontrole struktur tak, aby nebyly poškozovány vibracemi a rázy.

• HS122204010 - Radarový průzkum "Knihovna Litomyšl" - Provedení průzkumu georadarem objektu knihovny s vyhledáním dutin

• DVOŘÁK, R.; JAKUBKA, L.; TOPOLÁŘ, L.; RABENDA, M.; WIROWSKI, A.; PUCHÝŘ, J.; KUSÁK, I.; PAZDERA, L. Non-Destructive Characterization of Cured-in-Place Pipe Defects. Materials 2023, 16, 7570

Akustická emise (AE) je metoda nedestruktivního zkoušení a zahrnuje sledování akustických signálů nebo emisí generovaných materiálem při namáhání nebo deformaci. Metoda je vhodná pro detekci a charakterizaci poškození nebo vad materiálů, jako jsou trhliny, delaminace a další defekty. Běžně se používá v průmyslových odvětvích, jako je letectví, stavebnictví a výroba. Umožňuje posouzení materiálů bez jejich poškození a monitorování v reálném čase, kdy poskytuje informace o stavu materiálu během namáhání nebo zatěžování.

• TOPOLÁŘ, L.; KOCÁB, D.; HRUBÝ, P.; JAKUBKA, L.; HODULÁKOVÁ, M.; HALAMOVÁ, R. The Effect of Specimen Size on Acoustic Emission Parameters and Approximate Position of Defects Obtained during Destructive Testing of Cementitious and Alkali-Activated Degraded Fine-Grained Materials. Materials, 2023, vol. 16, no. 9, p. 1-17. ISSN: 1996-1944.

• TOPOLÁŘ, L.; KOCÁB, D.; PAZDERA, L.; VYMAZAL, T. Analysis of Acoustic Emission Signals Recorded during Freeze-Thaw Cycling of Concrete. Materials, 2021, vol. 14, no. 5, p. 1-16. ISSN: 1996-1944.

• TOPOLÁŘ, L.; ROVNANÍK, P.; MIZEROVÁ, C.; SCHMID, P. Comparison of the effect of different additives on acoustic emission parameters obtained during three-point bending tests of alkali-activated slag composites. ENGINEERING FAILURE ANALYSIS, 2019, vol. 105, no. 2019, p. 496-502. ISSN: 1350-6307.

• KOCÁB, D.; TOPOLÁŘ, L.; KUCHARCZYKOVÁ, B.; HALAMOVÁ, R. The analysis of acoustic emission signals detected during the loading of cement-based materials. ENGINEERING FAILURE ANALYSIS, 2019, vol. 99, no. 2019, p. 18-25. ISSN: 1350-6307.

• TOPOLÁŘ, L.; PAZDERA, L.; KUCHARCZYKOVÁ, B.; SMUTNÝ, J.; MIKULÁŠEK, K. Using acoustic emission methods to monitor cement composites during setting and hardening. Applied Sciences - Basel, 2017, vol. 7, no. 5:451, p. 1-11. ISSN: 2076-3417.

Ve spolupráci s týmy na lékařské fakultě Masarykovy univerzity, na Technické univerzitě v Liberci a s dalšími pracovišti v zahraničí skupina zkoumá rozdělení mechanických vlastností kostí, včetně jejich pravděpodobnostního popisu, biomechaniky a remodelaci kostí vlivem mechanického namáhání s cílem identifikovat předchozí zatížení z CT skenů skeletonu a optimálně zacílit operační zákroky. Dále pracuje na pochopení procesu růstu kontinuálně rostoucích zubů myší a složení dentinu/skloviny příbuzných živočichů s ohledem na mechanické stimuly. Tvoří digitální dvojčata soustavy skeletálního systému a dalších modelovaných tkání.

• Gonzalez Lopez, M.; Huteckova, B.; Lavický, J.; Zezula, N.; Rakultsev, V.; Fridrichová, V.; Tuaima, H.; Nottmeier, C. Petersen, J.; Kavkova, M.; Zikmund, T.; Kaiser, J.; Lav, R. Star, H. Bryja, V.; Henys, p.; Vorechovsky, M.; Tucker, A.S.; Harnos, J.; Buchtová, M. and Křivánek, J. Spatiotemporal monitoring of hard tissue development reveals unknown features of tooth and bone development. Science Advances, ISSN 2375-2548, 9(31):eadi0482, 2023

• HENYŠ, P.; VOŘECHOVSKÝ, M.; STEBEL, J.; KUCHAŘ, M.; EXNER, P. From computed tomography to finite element space: a unified bone material mapping strategy. Clinical Biomechanics, ISSN: 0268-0033, 97: 105704, 2022.

• HENYŠ, P.; VOŘECHOVSKÝ, M.; KUCHAŘ M.; HEINEMANN, A.; KOPAL, J.; ONDRUSCHKA, B.; HAMMER, N. Bone mineral density modeling via random field: Normality, stationarity, sex and age dependence. Computer Methods and Programs in Biomedicine, ISSN: 0169-2607, 210: 106353, 2021.

Hlavní činností skupiny je podpora vývoje eco-friendly materiálů a technologií využívajících recyklované materiály, druhotné suroviny, obnovitelné suroviny a další alternativní, původně odpadní látky. Stavebnictví produkuje odpady a emise, ale dokáže také velmi efektivně materiálově využít odpady vznikající v dalších průmyslových odvětvích. Další činnost souvisí se Zelenou dohodou pro Evropu (European Green Deal), která má nasměrovat EU k dosažení klimatické neutrality do roku 2050. Skupina vyvíjí také například moderní cementový kompozit pro 3D tisk s nižší uhlíkovou stopou, který zároveň splňuje náročné technické požadavky. Skupina spolupracuje s řadou zahraničních vědeckých pracovišť, jako je například University of Malta, University of Salento nebo RWTH Aachen University.

• MELICHAR, J.; ŽIŽKOVÁ, N.; BROŽOVSKÝ, J.; MÉSZÁROSOVÁ, L.; HERMANN, R. Study of the Interaction of Cement-Based Materials for 3D Printing with Fly Ash and Superabsorbent Polymers. Buildings, 2022, vol. 12, no. 11, p. 1-19. ISSN: 2075-5309.

• HODUL, J.; ŽIŽKOVÁ, N.; BORG, R. The Influence of Crystalline Admixtures on the Properties and Microstructure of Mortar-Containing By-Products. Buildings, 2020, vol. 10, no. 9, p. 1-18. ISSN: 2075-5309.

• SOKOLA, L.; ŽIŽKOVÁ, N.; NOVÁK, V.; JAKUBÍK, A. Phase Change Materials and Their Benefits in ETICS. Applied Sciences – Basel, 2020, vol. 10, no. 23, p. 1-16. ISSN: 2076-3417.

• DROCHYTKA, R.; LÉDL, M.; BYDŽOVSKÝ, J.; ŽIŽKOVÁ, N. et al. Use of Secondary Crystallization and Fly Ash in Waterproofing Materials to Increase Concrete Resistance to Aggressive Gases and Liquids. Advances in Civil Engineering, 2019, vol. 2019, no. 1, p. 1-12. ISSN: 1687-8086.

V oblasti keramiky a žárovzdorných materiálů jsou v současné době výzkumné aktivity směřovány především do následujících oblastí:
1. Základní výzkum: vývoj a výzkum anortitového slinutého střepu, forsteritu s možností využití dostupnějších případně i druhotných surovin. Významným bodem výzkumu je i studium metody sol-gel pro možnou aplikaci v oblasti výroby primárně netvarových žáromateriálů (žárobetonů). Výzkumné práce jsou založeny na detailním studiu mikrostruktury posuzovaných materiálů (mineralogické a chemické složení, pórovitost apod.) v závislosti na odlišných podmínkách tvorby střepu (složení surovinové směsi, podmínky výpalu apod.) a v kontextu s užitnými vlastnostmi materiálu (pevnost, vodivost, žárovzdornost atd.)
2. Aplikovaný výzkum: primárně je třeba zmínit dlouhodobou spolupráci s cihlářskými producenty (Wienerberger, Heluz) v oblasti řešení technologických aspektů výroby zejména v dnes aktuálních otázkách snižování energetické a ekologické náročnosti. V oblasti žáromaterálů je dlouhodobým partnerem společnosti PD Refractories a Průmyslová keramika. Pro výzkum je přínosné členství v Cechu obkladačů ČR a Silikátové společnosti ČR, spolupráce se zahraničními výzkumnými pracovišti, jako např. UKF v Nitre.

• NEVŘIVOVÁ L., ZEMÁNEK D. Study of the Mineralogical Composition of an Alumina–Silica Binder System Formed by the Sol–Gel Method. (2023) Materials, 16 (15), DOI: 10.3390/ma16155466

• SOKOLAR R., NGUYEN M. Sintering of anorthite ceramic body based on interstratified illite-smectite clay. (2022) Ceramics International, 48 (21), pp. 31783 - 31789, DOI: 10.1016/j.ceramint.2022.07.105

• SOKOLAR R., NGUYEN M. A Novel Process for the Containment of SO2 Emissions from Class C Fly Ash in the Fired Materials by Haüyne Formation. (2022) Materials, 15 (19), art. no. 6701, DOI: 10.3390/ma15196701

• NGUYEN M., SOKOLAR R. Corrosion Resistance of Novel Fly Ash–Based Forsterite–Spinel Refractory Ceramics. (2022) Materials, 15 (4), art. no. 1363, DOI: 10.3390/ma15041363

V rámci činnosti výzkumné skupiny jsou prováděny analýzy za účelem zjišťování vlastností obnovitelných surovin zejména na lignocelulózové bázi. Jedná se především o dřevo, materiálů na bázi dřeva, a dále o využití dřevních či jiných rostlinných částic/vláken. V rámci vyvíjených deskových materiálů se skupina zaměřuje na identifikaci interfázového rozhraní vlákno/matrice pomocí moderních zobrazovacích metod či fyzikálně chemických analýz. U vyvíjených materiálů je rovněž zkoumána jejich trvanlivost ve vztahu k biotické odolnosti (odolnost vůči houbám) i k vnějším vlivům (klimakomory s možností synergického působení parametrů vlhkosti, teploty a agresivních činitelů, příp. UV komory). Další podstatnou náplní pracovní skupiny je vývoj nových konstrukčních materiálů na bázi dřeva pomocí vhodných hygrotermálních či impregnačních procesů za účelem dosažení vyšších užitných parametrů (pevnost, tuhost) a dosažení vyšší objemové stálosti. Při těchto metodách dbá skupina hlavně na udržitelnost procesů. Další dominantní činností je ověřování možnosti využití těchto snadno-obnovitelných surovinových zdrojů v polymerní matrici (WPC kompozity) nebo pro zvýšení trvanlivosti lepidel určených pro lepení dřevěných nosných konstrukcí definovaných v ČSN EN 301 (při splnění požadavků ČSN EN 302-1, ČSN EN 302-2 ad.). V rámci mezinárodní spolupráce skupina spolupracuje např. s Biotechnical Faculty v Ljubljani.

• VANĚREK, J.; BÁLKOVÁ, R.; ŠMAK, M.; BĚŤÁK, A.; VEJPUSTEK, Z. The effect of long and short term elevated temperatures on the behaviour of lap glued joints of load-bearing spruce elements. International Journal of Adhesion and Adhesives, 2024, vol. 129, no. February 2024, ISSN: 0143-7496.

• BĚŤÁK, A.; BAAR, J.; DĚCKÝ, D.; VANĚREK, J. Material Behavior of Structural Wood-Based Boards Affected by Rotting Process and Immersion in Water. Journal of Materials in Civil Engineering, 2022, vol. 34, no. 11, ISSN: 0899-1561.

• BALKOVA, R.; VANEREK, J.; SMAK, M.; DROCHYTKA, R. Time-temperature resistance of transverse stressed lap joints of glued spruce and thermal analysis of adhesives. International Journal of Adhesion and Adhesives, 2021, vol. 104, no. 1, p. 1-12. ISSN: 0143-7496.

• VANĚREK, J.; BÖHM, M.; BĚŤÁK, A.; KULICH, P.; MAŠEK, J. Penetration Process of Polyurethane Adhesive into the Wood Ultrastructure. In AIP Conference Proceedings 2611. vol. 1. Melville (NY), Spojené státy: AIP Publishing LLC, 2022. p. 040008-1 (040008-5 p.) ISBN: 978-0-7354-4247-4.

Skupina se zabývá vývojem nových materiálů pro sanace betonových a železobetonových konstrukcí, zejména správkové malty, stěrky a povrchové úpravy (nátěry) ve smyslu EN 1504-2 a EN 1504-3, zkoušením těchto materiálů jak laboratorně, tak i na stavbě jako kontrolní zkoušky v průběhu sanace konstrukce. Navrhuje sanace železobetonových staveb, návrhy kontrolních a zkušebních plánů.

• MELICHAR, J.; DROCHYTKA, R.; BYDŽOVSKÝ, J.; ČERNÝ, V.; ŠTEFFAN, P.; DOHNÁLEK, P.; DOHNÁLEK, J.: CSM_C43; Vodivá správková malta pro opravy stávajících konstrukcí. (funkční vzorek)

• DROCHYTKA, R.; BYDŽOVSKÝ, J.; ČERNÝ, V.; FIGALA, P.; PUMPR, V.; DOHNÁLEK, P.; DOHNÁLEK, J.; Systém pro sanaci chemicky atakovaných a namáhaných stavebních konstrukcí. 35311, užitný vzor. (2021)

• BYDŽOVSKÝ, J.; BROŽOVSKÝ, J.; DROCHYTKA, R.; JEŘÁBEK, Z.: V005; Metodika pro hodnocení stavu materiálů ve stavebních konstrukcích. (metodika certifikovaná uplatněná)

• DUFKA, A.; MELICHAR, J.; MELICHAR, T.; BYDŽOVSKÝ, J. The Development of Composites Based on Alkali-Activated Matrices Resistant to Extreme Temperatures. In Solid State Phenomena. Solid State Phenomena. Switzerland: Trans Tech Publications Ltd, 2022. p. 109-116. ISSN: 1662-9779.

Oblastí výzkumu jsou přímo či nepřímo vylehčené stavební materiály. Dominantní oblastí jsou autoklávované pórobetony, kde skupina zaznamenala významné výsledků zejména ve spojení s využitím druhotných surovin, vedlejších produktů výroby i průmyslových odpadů. Podílela se na vývoji nových energeticky úsporných pórobetonů nižších tříd, ale také na vývoji tříd o objemové hmotnosti 600 kg/m3. Další významnou oblastí jsou lehká umělá kameniva na bázi různých druhů popílků. Věnovala se jak kamenivům, vyráběným spékáním na aglomeračních roštech, tak kamenivům vytvrzovaným za studena. V případě spékaných kameniv byla skupina na počátku obnovy původní výrobní technologie, schopné z potenciálního odpadu vyrobit umělé kamenivo, schopné konkurovat již běžně používanému keramzitu. Významný objev zaznamenala výzkumná skupina také při výzkumu, zaměřeném na využití odpadní polyesterové cupaniny. Optimální kombinací cupaniny a pěnobetonové báze vznikl unikátní lehký materiál, který je nyní chráněn patentem. Dalšími oblastmi zájmu výzkumné skupiny jsou materiály typu lehkých omítkových a maltových směsí, lehkých podlah atp.

• MELICHAR, J.; DROCHYTKA, R.; ČERNÝ, V.; MIKULICA, K. Cementový kompozit s polymerním plnivem. 307408, patent. (2018)

• DROCHYTKA, R.; MELICHAR, J.; ČERNÝ, V.; DVOŘÁKOVÁ, M.; NOVÁK, J.; TUPÝ, M. Termoizolační deska na cementové bázi. 31328, užitný vzor. (2017)

• ČERNÝ, V.; DROCHYTKA, R.; JANOVSKÝ, R.; SUCHÝ, P. Pískový pórobeton s využitím druhotných surovin. 34203, užitný vzor. (2020)

• ČERNÝ, V.; DROCHYTKA, R.; JANOVSKÝ, R.; SUCHÝ, P. Vysokohodnotný autoklávovaný pórobeton. 35605, užitný vzor. (2021)

• ŠEBESTOVÁ, P.; ČERNÝ, V.; DROCHYTKA, R. Experimental study of autoclaved aerated concrete using circulating fluidized-bed combustion fly ash. Materiali in tehnologije, 2020, vol. 54, no. 2, p. 157-161. ISSN: 1580-2949.

• HÚŠŤAVOVÁ, J.; ČERNÝ, V.; DROCHYTKA, R. Monitoring the effect of quartz-sand replacement by amorphous-silica raw material on the microstructure of calcium silicate composites. Materiali in tehnologije, 2020, vol. 54, no. 1, p. 129-134. ISSN: 1580-2949.

• HÚŠŤAVOVÁ, J.; ŠEBESTOVÁ, P.; MÉSZÁROSOVÁ, L.; ČERNÝ, V.; DROCHYTKA, R. Possibilities for the use of waste perlite in the production of aerated autoclaved concrete. Materiali in tehnologije, 2020, vol. 3, no. 54, p. 373-378. ISSN: 1580-2949.

• DROCHYTKA, R.; ČERNÝ, V. Influence of fluidized bed combustion fly ash admixture on hydrothermal synthesis of tobermorite in the mixture with quartz sand, high temperature fly ash and lime. Construction and building materials, 2019, vol. 230, no. 2020, p. 1-11. ISSN: 0950-0618.

Výzkumná skupina zkoumá životní cyklus a vyvíjí nové typy stavebních materiálů z polymerů s vysokým obsahem druhotných surovin, a to včetně předupravených nebezpečných odpadů. Majoritní oblast, kterou se skupina zabývá, představují polymerní nátěry, polymermalty, polymerbetony, spárovací hmoty, sanační hmoty, lepidla, hydrofobizace, CIPP a SIPP. Ve všech těchto oblastech byla vyvinuta řada nových progresivních materiálů. Jako příklad lze uvést např. vysoce chemicky odolnou spárovací hmotu s obsahem upraveného nebezpečného odpadu, který je pevně zainkorporován v polymerní matrici. Významné výsledky přinesl vývoj materiálů na bázi epoxidových a polyuretanových pryskyřic, výzkum kompozitů pro sanaci inženýrských sítí aplikovaných bezvýkopovou technologií nebo nových typů vodou ředitelných hydrofobizací, které jsou velice šetrné k životnímu prostředí, protože se z nich neodpařují toxická rozpouštědla. Skupina spolupracuje s řadou zahraničních vědeckých pracovišť, jako je například University of Malta a University of Salento.

• HODUL, J.; DROCHYTKA, R.; SEIDLOVÁ, M.; Vysoké učení technické v Brně, IN-CHEMIE Technology s.r.o.: Polymerní kompozit pro sanaci kanalizačních řádů pro aplikaci nástřikem. 37518, užitný vzor. (2023)

• HODUL, J.; JAKUBÍK, A.; DROCHYTKA, R.; Vysoké učení technické v Brně, Redrock Construction s.r.o: Nátěrový systém s využitím nebezpečných odpadů – PREMIUM. 34966, užitný vzor. (2021)

• HODUL, J.; DROCHYTKA, R.; JAKUBÍK, A.; Vysoké učení technické v Brně, Redrock Construction s.r.o.: Spárovací hmota s využitím nebezpečných odpadů – PREMIUM. 33967, užitný vzor. (2020)

• HODNÁ, J.; HODUL, J.; DROCHYTKA, R.; SEIDLOVÁ, M. Verification of the influence of particle shape on the chemical resistance of epoxy coating and use of waste glass as the filler. Coatings, MDPI, 2022, vol. 12, no. 3, p. 1-20. ISSN: 2079-6412.

• DROCHYTKA, R.; HODUL, J.; MÉSZÁROSOVÁ, L.; JAKUBÍK, A. Chemically resistant polymeric jointing grout with environmental impact. Construction and building materials, 2021, vol. 292, no. 1, p. 1-20. ISSN: 0950-0618.

• HODUL, J.; MÉSZÁROSOVÁ, L.; DROCHYTKA, R. Recovery of industrial wastes as fillers in the epoxy thermosets for building application. Materials, 2021, vol. 14, no. 13, p. 1-28. ISSN: 1996-1944.

• HODUL, J.; MÉSZÁROSOVÁ, L.; DROCHYTKA, R.; STRUHÁROVÁ, A. Polymer repair products containing fly ash contaminated by denitrification process. Construction and building materials, 2021, vol. 267, no. 120641, p. 1-14. ISSN: 0950-0618.

Unikátní výzkum silikátových a polymerních stavebních hmot s využitím inovativních fyzikálně-chemických metod je primárním tématem výzkumné skupiny. Sleduje degradaci stavebních materiálů vlivem chemicky agresivního prostředí, pro což využívá různé metody, které zachycují také mikrostrukturu materiálu. Skupina využívá pokročilé laboratorní metody, jako diferenční termickou analýzu, rentgenovou difrakční analýzu, výpočetní tomografie a skenovací elektronový mikroskop s podporou EDX. Pomocí těchto metod lze detailně zkoumat mikrostrukturu materiálů a následně podrobněji hodnotit jejich odolnost např. vůči karbonataci a sulfataci, kdy je možné popsat také novotvary vzniklé chemickými reakcemi mezi agresivním médiem a stavební hmotou. Skupina vyvinula řadu nových vysoce odolných materiálů: pancéřové silikátové podlahy, schopné vytvrzení již po 2 hodinách od provedení s následným dosažením vysoké mechanické i chemické odolnosti, nebo správkové, zdící, spárovací, injektážní, nátěrové či lepicí hmoty do silně agresivních prostředí typu kanalizací, silážních žlabů atp.

• DROCHYTKA, R.; BYDŽOVSKÝ, J.; ČERNÝ, V.; FIGALA, P.; PUMPR, V.; DOHNÁLEK, P.; DOHNÁLEK, J.; Systém pro sanaci chemicky atakovaných a namáhaných stavebních konstrukcí. 35311, užitný vzor. (2021)

• JAKUBÍK, A.; DROCHYTKA, R.; HODUL, J. Vysoce odolný správkový kompozit pro rekonstrukce objektů z taveného čediče s využitím druhotných surovin. 33000. (2019)

• DROCHYTKA, R.; BYDŽOVSKÝ, J.; PUMPR, V.; DOHNÁLEK, P. Podlahový systém pro extrémní mechanické namáhání a chemickou odolnost. 31164. (2017)

• HODUL, J.; MÉSZÁROSOVÁ, L.; ŽLEBEK, T.; DROCHYTKA, R.; DUFEK, Z. Impact of Aggressive Media on the Properties of Polymeric Coatings with Solidification Products as Fillers. Coatings, MDPI, 2019, vol. 9, no. 12, p. 1-24. ISSN: 2079-6412.

• HODUL, J.; ŽIŽKOVÁ, N.; BORG, R. The Influence of Crystalline Admixtures on the Properties and Microstructure of Mortar-Containing By-Products. Buildings, 2020, vol. 10, no. 9, p. 1-18. ISSN: 2075-5309.

Hlavní činností skupiny je vývoj nových progresivních stavebních hmot, u kterých jsou vhodnou kombinací klasických i high-tech vstupních surovin optimalizovány užitné parametry, a zároveň trvanlivosti konstrukcí, v nichž jsou aplikovány. Zároveň je u vyvíjených materiálů kladen důraz na implementaci druhotných surovin v co nejvyšší možné míře. Tím dochází ke snižování výrobních nákladů, ale i ke snižování dopadu průmyslové výroby na životní prostředí. Prostřednictvím pokročilého studia mikrostruktury těchto hmot realizovaného nejmodernějšími laboratorními metodami (CT, XRD, SEM apod.) dochází k maximalizaci synergického působení všech typů vstupních surovin ve výsledných materiálech. Jako příklad lze uvést vývoj systému pro sanaci chemicky atakovaných a namáhaných stavebních konstrukcí, výzkum elektricky vodivých silikátů pro uzemnění i vyhřívání, studium vlivu interakce cementových kompozitů se superabsorpčními polymery na zvýšení inkorporace druhotných surovin nebo vývoj cementových kompozitů pro 3DCP.

• MELICHAR, J.; DROCHYTKA, R.; BYDŽOVSKÝ, J.; ČERNÝ, V.; DOHNÁLEK, P.; DOHNÁLEK, J.; GOTTVALDOVÁ, J.; GOTTVALD, M.; Vysoké učení technické v Brně, Brno, Veveří, CZ BETONCONSULT, s.r.o., Praha 4, Podolí, CZ: Elektricky vodivý cementový kompozit. 35464, užitný vzor. (2021)

• DROCHYTKA, R.; Ledl, M.; Bydzovsky, J.; Zizkova, N.; Bester, J. Use of Secondary Crystallization and Fly Ash in Waterproofing Materials to Increase Concrete Resistance to Aggressive Gases and Liquids, ADVANCES IN CIVIL ENGINEERING, 1687-8086, 2019

• DROCHYTKA, R.; DUFEK, Z.; Michalcíková, M.; Hodul, J.; Study of Possibilities of Using Special Types of Building and Demolition, Waste in Civil Engineering, PERIODICA POLYTECHNICA-CIVIL ENGINEERING, 0553-6626, 2020, 64, 304-314

• MELICHAR, J.; ŽIŽKOVÁ, N.; Brožovský, J.; MÉSZÁROSOVÁ, L.; Hermann, R. Study of the Interaction of Cement-Based Materials for 3D Printing with Fly Ash and Superabsorbent Polymers. Buildings 2022, 12, 2008.

• MELICHAR, J.; ČERNÝ, V.; MÉSZÁROSOVÁ, L.; Figala, P.; Dufka, A.; Baránek, Š.; DROCHYTKA, R. Study of synergistic effect of fly ash and superabsorbent polymers on properties of cement pastes, Journal of Building Engineering, Volume 79, 2023, 107897, ISSN 2352-7102

Skupina se věnuje vývoji nových typů konstrukčních betonů, ve kterých je využíváno cihelných nebo betonových recyklátů frakcí 4 až 22 mm jako částečné či úplné náhrady přírodních kameniv. Důvodem je hromadění demoličních odpadů a jejich pouhé skládkování, přičemž na druhé straně dochází zásoby přírodních kameniv. Součástí tohoto zaměření výzkumu je i využívání jemně mletých cihelných a betonových recyklátů, které je možné využívat jako aktivní příměsi typu II místo cementů. Současně je možné využití i ve speciálních vysokohodnotných betonech. Dalším zaměřením je vývoj cementových jemnozrnných kompozitů pro 3D tisk betonových prefabrikátů či monolitických konstrukcí s ohledem na podmínky tisku, tvary tištěných prvků a optimální řízení dávkování superplastifikačních a urychlovacích přísad v průběhu tisku. Skupina pracuje s řadou zahraničních pracovišť i výrobců stavebních hmot nejen v Evropě, ale např. i ve Spojených arabských emirátech.

• Soos,L.,Hela,R.,etc.: lnteligentný nosník s možnosťou zmeny tuhosti, mezinárodní patent, 2023

• PIMIENTA. P., HELA, R. , etc: Recommendation of RILEM TC 256-SPF on fire spalling assessment during standardised fire resistance tests: complementary guidance and requirements, ISSN 1359-5997, 2023

• MERUŇKA, M., HELA, R., etc.: Effect of the combination of Blast-furnace finely ground granulated slag and inert admixtures on physicalmechanical parameters, ISBN 9780735445147 ISSN 0094-243X, 2023

• DVOŘÁK, R., HELA, R., etc: Classification of Thermally Degraded Concrete by Acoustic Resonance Method and Image Analysis via Machine Learning, ISSN 1996-1944, 2023

• ŤAŽKÝ, M., HELA, R., etc.: The Technology of Processing of Bed Combustion Fly Ash for Cement Composite Production, ISSN 1662-9779, 2022

Tým pracuje na výzkumu a vývoji moderních typů anorganických pojiv. Zaměřuje se na vysokohodnotná síranová pojiva na hemihydrátové i anhydritové bázi na pojiva na bázi vápna a na nové typy hydraulických pojiv odvozených z portlandského cementu. Nedílnou součástí je analýza a charakteristika mikrostruktury pojiv pomocí širokého spektra metod, výzkum vysokoteplotních procesů a studium hydratačních procesů. Aktuálně se členové skupiny věnují LC3 cementům, cementům na belitické bázi a CSA cementům.

• DVOŘÁK, K.; VŠIANSKÝ, D.; RAVASZOVÁ, S.; JANČÍKŮ, A. Synthesis of M1 and M3 alite polymorphs and accuracy of their quantification. Cement and Concrete Research, 2023, vol. 163, no. Leden, p. 1-11. ISSN: 0008-8846.

• RAVASZOVÁ, S.; DVOŘÁK, K.; VAIČIUKYNIENĖ, D.; SISOL, M. Application of a Method for Measuring the Grindability of Fine-Grained Materials by High-Speed Milling. Materials, 2022, vol. 15, no. 22, p. 1-17. ISSN: 1996-1944.

• FORNÉS, I.; VAIČIUKYNIENĖ, D.; NIZEVIČIENE, D.; DOROŠEVAS, V.; DVOŘÁK, K. A method to prepare a high-strength building material from press-formed phosphogypsum purified with waste zeolite. Journal of Building Engineering, 2021, vol. 2021, no. 34, p. 1-10. ISSN: 2352-7102.

• DVOŘÁK, K.; VŠIANSKÝ, D.; GAZDIČ, D.; FRIDRICHOVÁ, M.; VAIČIUKYNIENĖ, D. Thaumasite formation by hydration of sulphosilicate clinker. Materials Today Communications, 2020, vol. 2020, no. 25, p. 1-9. ISSN: 2352-4928.

Hlavním zaměřením činnosti skupiny je vývoj nových tepelně a akusticko-izolačních materiálů na bázi druhotných a snadnoobnovitelných surovin. Dále pak vývoj nových typů pokročilých izolačních materiálů a superizolačních materiálů (vakuové izolační panely – VIP). Skupina se zabývá studiem (především) fyzikálních vlastností stavebních materiálů z pohledu stavební fyziky a transportních mechanismů tepla a vlhkosti. Dále se věnuje problematice snižování energetické náročností stavebních konstrukcí, včetně návrhu, vývoje a testování tepelně izolačních a sanačních omítek a zateplovacích systémů. V teoretické oblasti provádí skupina klíčové studie, posouzení tepelně technických a akustických vlastností stavebních konstrukcí (např. výpočty tepelných vlastností zdiva dle ČSN EN 1745, atd.). Skupina spolupracuje s řadou zahraničních vědeckých pracovišť, jako je například TU Vídeň, Univerzita v Lublani nebo Technická univerzita ve Vilniusu.

• BOŽIČEK, D.; PETERKOVÁ, J.; ZACH, J.; KOŠIR, M. Vacuum insulation panels: An overview of research literature with an emphasis on environmental and economic studies for building applications. RENEWABLE & SUSTAINABLE ENERGY REVIEWS, 2024, roč. 189, č. 113849, ISSN: 1879-0690.

• BUBENÍK, J.; ZACH, J.; KŘÍŽOVÁ, K.; NOVÁK, V.; SEDLMAJER, M.; ŽIŽKOVÁ, N. Behavior and properties of ultra-lightweight concrete with foamed glass aggregate and cellulose fibres under high temperature loading. Journal of Building Engineering, 2023, roč. 72, č. 72, ISSN: 2352-7102.

• FEDORIK, F.; ZACH, J.; LETHO, M.; KYMÄLÄINEN, H.; KUISMA, R.; JALLINOJA, M.; ILLIKAINEN, K.; ALITALO, S. Hygrothermal properties of advanced bio-based insulation materials. ENERGY AND BUILDINGS, 2021, roč. 253, č. 1, s. 1-11. ISSN: 0378-7788.

• ZACH, J.; PETERKOVÁ, J.; DUFEK, Z.; SEKAVČNIK, T. Development of vacuum insulating panels (VIP) with non-traditional core materials. ENERGY AND BUILDINGS, 2019, roč. 199, č. 2019, s. 12-19. ISSN: 0378-7788.