J.A. Pogorzelski - Fizyka budowli dla architektów.pdf - b) literatura - chombud

FIZYKA BUDOWLI DLA ARCHITEKTÓW

CZĘŚĆ I. FIZYKA CIEPLNA BUDOWLI

Jerzy A. Pogorzelski

Warszawa 2003

Spia treści:

Strona

1. proadzenie

2. Podstawy przenoszenia ciepła

3. Przenikanie ciepła przez przegrody budowlane

4. Obliczanie sezonowego zapotrzebowania na ciepło budynków mieszkalnych

5. Wymagania ochrony cieplnej budynków

6. Ruch powietrza przez przegrody i w budynkach

7. Stan wilgotnościowy przegród budowlanych

100

8. Termomodernizacja budynków

116

9. Bibliografia

134

1. Wprowadzenie

Wszystkie budynki – oprócz odpowiednich wymagań funkcjonalnych i estetycznych, czym

głównie zajmuje się architektura – muszą spełniać tzw. wymagania podstawowe ( Essential Re-

quirements ), wynikające z Dyrektywy Rady o wyrobach budowlanych [1] i ujęte również ustawą

Prawo Budowlane [3].

Wymagania podstawowe dotyczą:

a) bezpieczeństwa konstrukcji,

b) bezpieczeństwa pożarowego,

c) bezpieczeństwa użytkowania,

d) odpowiednich warunków higienicznych i zdrowotnych oraz ochrony środowiska,

e) ochrony przed hałasem i drganiami,

f) oszczędności energii i odpowiedniej izolacyjności cieplnej przegród.

Pierwsze dwa wymagania mają długą tradycję. Już kodeks Hammurabiego przewidywał od-

powiedzialność karną za katastrofę budowlaną. Po wielkim pożarze Londynu w XVII w. zaczęły

powstawać w Europie przepisy związane z bezpieczeństwem pożarowym budynków.

Oczywista jest potrzeba bezpieczeństwa użytkowania budynków przeznaczonych na pobyt

ludzi.

Wymaganie dotyczące odpowiednich warunków higienicznych i zdrowotnych oraz ochrony

środowiska obejmuje m. in. sprawy zapewnienia odpowiedniej wentylacji i właściwego doboru

materiałów.

Względy ochrony przed hałasem i drganiami występują zarówno w skali budynku jak i w

skali urbanistycznej

Jeśli chodzi o ostatnie wymaganie, to już w końcu XIX w. w Niemczech zaczęły się

pojawiać w różnych miastach i regionach wymagania minimalnej grubości murów ceglanych ze

względu na izolacyjność cieplną. Chodziło wówczas o zapobieganie kondensacji pary wodnej na

powierzchni przegród i możliwość ogrzania budynków.

Trzeba mieć także świadomość, że gospodarka komunalno-bytowa (obejmująca ogrzewanie

budynków i przygotowanie ciepłej wody użytkowej) jest odpowiedzialna za blisko połowę zu-

życia energii i zanieczyszczenia środowiska gazami cieplarnianymi i pyłami w skali całej gospo-

darki narodowej.

Obecnie wymagania w zakresie oszczędności energii i odpowiedniej izolacyjności cieplnej

przegród stawia się głównie z uwagi na bezpieczeństwo energetyczne kraju i względy ochrony

środowiska naturalnego.

Istnieje ścisły związek między trzema ostatnimi wymaganiami podstawowymi i wymagania-

mi płynącymi ze względów zrównoważonego rozwoju ( Sustainable development ).

Pojęcie zrównoważonego rozwoju pojawiło w dokumencie Światowej Strategii Ochrony

Przyrody w 1980 r. i od tego czasu stanowi w skali światowej formułę korzystania z zasobów

naturalnych w sposób zrównoważony i pozwalający na ich regenerację oraz pozostawienie

świata w stanie nienaruszonym przyszłym pokoleniom.

Rozwój zrównoważony trafił do Konstytucji RP; w Artykule 5 określa ona, że: „Rzecz-

pospolita Polska strzeże niepodległości i nienaruszalności swego terytorium, zapewnia wolności

i prawa człowieka i obywatela oraz bezpieczeństwo obywateli, strzeże dziedzictwa narodowego

oraz zapewnia ochronę środowiska, kierując się zasadą zrównoważonego rozwoju”.

Jak widać, rozwój zrównoważony występuje w towarzystwie wartości podstawowych dla

państwa i narodu.

Przez środowisko należy rozumieć nie tylko środowisko naturalne, ale i zurbanizowane, stąd

stawia się wymagania materiałom, budynkom i zespołom osiedleńczym.

W systemach oceny budynków z uwagi na te wymagania bierze się przeważnie do oceny

następujące grupy czynników:

Wykorzystanie zasobów: obejmuje te cechy budynku, które związane są z wyczerpy-

waniem naturalnych zasobów ziemi. Cztery Kategorie Wykorzystania Zasobów oznaczone literą

( Z ) zostały zdefiniowane następująco:

E NERGIA

T EREN

W ODA

M ATERIAŁY

Obciążenie środowiska: obejmuje te cechy budynku, które w sposób bezpośredni

wpływają na środowisko naturalne i których działanie negatywnie wpływa na środowisko. Pięć

kategorii Obciążenia Środowiska oznaczone literą ( Ś ) zostało zdefiniowanych następująco:

Ś1 E MISJA ZANIECZYSZCZEŃ

Ś2 O DPADY

Ś3 Ś CIEKI

Ś4

U CIĄŻLIWOŚĆ DLA OTOCZENIA

Ś5

I NNE OBCIĄŻENIA

Komfort środowiska wewnętrznego: obejmuje te cechy budynku, które mają bezpośredni

wpływ na poczucie komfortu użytkowników. Pięć kategorii Jakości Środowiska Wewnętrznego

Oznaczone literą ( K ) zdefiniowano następująco:

J AKOŚĆ POWIETRZA

K OMFORT CIEPLNY

K OMFORT WIZUALNY

H AŁAS I AKUSTYKA

S TEROWANIE I NADZÓR

Trwałość budynku : obejmuje te cechy budynku, które decydują o jego długowieczności

oraz dają możliwość adaptacji budynku do zmiennych potrzeb użytkowników. Cztery Kategorie

Trwałości oznaczone literą ( T ) zdefiniowano następująco:

T1 KSPLOATACJA

T2 A DAPTACJA

T3 F UNKCJONALNOŚĆ

T4 K OSZTY

Łatwo zauważyć, że – przykładowo – wymagania stawiane budynkom z uwagi na

ogranicze-nie zużycia energii na cele ogrzewania i przygotowania ciepłej wody użytkowej)

wiążą się z kil-koma cechami wyżej wymienionymi:

- energią,

- emisją zanieczyszczeń,

- kosztami eksploatacji.

W krajach Europy Zachodniej, w których przy projektowaniu i wznoszeniu budynków uwz-

ględnia się wszystkie wymagania podstawowe im stawiane (nikt nie kupi budynku zapewnia-

jącego tylko bezpieczeństwo konstrukcji), architektów i inżynierów budowlanych kształci się w

szerokim zakresie zagadnień Fizyki Budowli, obejmującym:

- ruch ciepła, wilgoci i powietrza przez przegrody budowlane, to jest Fizykę Cieplną

Budowli;

- ochronę przeciwdźwiękową budynków i pomieszczeń, to jest Akustykę Budowlaną;

- ochronę przeciwpożarową budynków;

- oświetlenie światłem dziennym;

- klimat miast;

przy czym program przedmiotu dla architektów i inżynierów budowlanych jest zróżnicowany,

przy liczbie godzin na obu kierunkach zwykle po 135 (w ciągu trzech lub czterech semestrów), z

kilkoma ćwiczeniami projektowymi).

W Polsce tylko na nielicznych wydziałach kierunków: Architektura i Budownictwo, istnieje

Fizyka Budowli jako samodzielny przedmiot wykładowy, przy czym wymiar godzin wykładów i

ćwiczeń wynosi zwykle 30, a co najwyżej 60. W większości przypadków słuchacze polskich

Politechnik otrzymują niepełny opis tej problematyki tylko w ramach przedmiotu Budownictwo

Ogólne, w wymiarze kilku lub kilkunastu godzin wykładów. Konsekwencją takiego stanu rzeczy

jest powszechne nieprzygotowanie absolwentów w tym zakresie, a stąd powszechne braki lub

błędy projektów i wady wzniesionych budynków.

Szczególnie spektakularne są wady budynków w zakresie ich właściwości cieplnych.

J.A. Pogorzelski - Fizyka budowli dla architektów.pdf

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: