В структуре нового кампуса строительного университета будет создан передовой Центр исследования проблем строительного материаловедения, формируемый на основе стратегического развития Научно-исследовательского института строительных материалов и технологий (НИИ СМиТ). Новая инфраструктура призвана стать уникальной R&D-платформой, объединяющей фундаментальную науку уровня Material Science с возможностями современной испытательной базы для решения прикладных задач отрасли.
Материально-техническое оснащение центра позволит вывести исследования на принципиально новый уровень – от изучения макроскопических свойств до анализа микроструктуры материалов на атомарном масштабе. Ключевым отличием станет внедрение концепции полного цикла материаловедческого сопровождения: от подбора оптимальных рецептур и аудита производственных линий до контроля качества строительства, мониторинга эксплуатационных характеристик и разработки нормативной документации. Лабораторно-аналитический комплекс пополнится широким спектром оборудования для физико-химического анализа, позволяющего всесторонне изучать состав, структуру и свойства строительных материалов. В распоряжении исследователей появятся наиболее современные сканирующие электронные микроскопы высокого разрешения, рентгеновские дифрактометры и микротомографы, спектрометры волнодисперсионного типа, анализаторы размера наночастиц и дзета-потенциала, а также приборы термического анализа и изотермической калориметрии. В результате на базе нового кампуса мирового уровня будет сформирована целостная приборная экосистема, где различные методы исследований будут развиваться совместно и дополнять друг друга.
Особое внимание в деятельности центра будет уделено переходу к использованию в повседневной работе принципов цифрового материаловедения. В составе лабораторной базы будет сформирована единая цифровая платформа, объединяющая результаты микроструктурных исследований, данные термического анализа, реологии и механических испытаний с передовыми методами машинного обучения. Это позволит создавать предиктивные модели свойств строительных материалов, где эксперимент становится не отправной точкой поиска, а верификацией расчетных прогнозов. Такой подход кратно сокращает время разработки новых материалов с заданными свойствами. Внедрение анализаторов структур с интегрированным нейромодулем обеспечит автоматическое распознавание и классификацию фаз, пор и дефектов, на порядки повышая скорость и объективность материаловедческой экспертизы.
Для решения задач управления старением строительных материалов и конструкций в структуре центра будет развиваться лаборатория натурных климатических испытаний. Исследователи получат возможность моделировать широкий спектр внешних воздействий: от арктического холода и циклического замораживания-оттаивания до соляного тумана, интенсивного ультрафиолетового излучения и воздействия коррозионных газов. Лабораторные ускоренные испытания будут верифицироваться данными, полученными в естественных условиях на открытом испытательном полигоне кампуса, оснащенном автоматизированными стендами с изменяемым углом наклона, метеорологическими станциями и конструкциями для длительного экспонирования образцов. Сопоставление результатов ускоренного старения в климатических камерах с многолетними натурными наблюдениями позволит разработать научно обоснованные методики прогнозирования долговечности и срока службы строительных материалов и изделий. Полученные данные лягут в основу формирования и актуализации нормативно-технической документации, включая отраслевые стандарты и методические рекомендации, позволяющие проектировщикам обоснованно назначать сроки службы конструкций, а эксплуатирующим организациям – планировать межремонтные интервалы.
Фундаментом цифровой трансформации исследовательского процесса станет внедрение специализированной лабораторной информационной системы (ЛИМС), которая объединит все приборы в единое информационное пространство. Это обеспечит автоматический сбор, хранение и прослеживаемость данных в соответствии с требованиями международных стандартов, гарантируя высокую достоверность научных результатов и легитимность выдаваемых экспертных заключений. В дополнение к этому центр будет располагать мощной испытательной базой для стандартных и специализированных исследований: универсальными испытательными машинами для статических и динамических нагрузок, комплектами оборудования для испытаний сухих строительных смесей, бетонов, лакокрасочных и полимерных материалов, приборами для оценки износостойкости, барьерных и адгезионных свойств покрытий.
На базе центра получат активное развитие продуктовые программы университета в сфере строительного материаловедения. Создаваемая инфраструктура станет основой для вывода на рынок инновационных продуктов, разработанных с использованием результатов интеллектуальной деятельности (РИД) НИУ МГСУ. Это позволит университету последовательно уходить от исключительно сервисной модели взаимодействия с заказчиками к формату равноправного технологического партнерства, предполагающего совместное создание новых материалов и технологий с последующей коммерциализацией через механизмы роялти, лицензионных соглашений и выделения отдельных бизнес-единиц. Такой подход позволит не только монетизировать научные компетенции вуза, но и обеспечить реальное внедрение передовых разработок в практику отечественного строительства, ускоряя вывод на рынок конкурентоспособной продукции, отвечающей актуальным запросам отрасли.
Партнерская сеть центра объединит лидеров строительной индустрии и смежных отраслей. Среди ключевых партнеров – крупнейшие производители сухих строительных смесей и строительной химии, ведущие производители лакокрасочных материалов и покрытий, производители сырьевых компонентов, а также крупные инжиниринговые и девелоперские компании. В кооперацию также войдут отраслевые и академические институты строительной отрасли и многие другие. Такое взаимодействие позволит университету выступать не только в роли экспертной организации, но и в качестве полноценного технологического партнера, сопровождающего инновационные разработки от лабораторного образца до внедрения в массовое производство.
Научный руководитель НИИ СМиТ НИУ МГСУ Андрей Пустовгар подчеркивает, что концентрация уникального аналитического и испытательного оборудования, внедрение инструментов ИИ и методов машинного обучения для прогнозирования свойств материалов, а также создание научной базы для управления старением конструкций позволят университету упрочить лидерские позиции в области строительного материаловедения. Синергия фундаментальной науки, цифровых технологий и тесной кооперации с индустриальными партнерами создаст условия для ускоренной разработки и внедрения инновационных строительных материалов нового поколения, отвечающих самым высоким требованиям безопасности, долговечности и экологичности.
По поручению Президента Владимира Путина в России создается сеть современных кампусов. К 2030 году в России должно быть построено 25 таких кампусов, а к 2036 году — 40. Проект реализуется в рамках национального проекта «Молодёжь и дети».