II Ogólnopolska Konferencja Naukowo-Techniczna „Zagadnienia inżynierii środowiska w budownictwie” – ABSTRAKTY REFERATÓW

II Ogólnopolska Konferencja Naukowo-Techniczna „Zagadnienia inżynierii środowiska w budownictwie” – ABSTRAKTY REFERATÓW

ZAGADNIENIA INŻYNIERII ŚRODOWISKA W BUDOWNICTWIE

Opole 2016

 

Praca zbiorowa pod redakcją:
Dr hab.inż. Adam Rak
Dr Volodymyr Boychuk
Dr inż. Wiesław Baran

Recenzenci:
Dr hab. inż. Damian Bęben, Prof. PO
Prof. dr hab. Stefania Grzeszczyk
Dr hab. inż. Bożena Hoła, Prof. PWr
Dr hab. Elżbieta Janowska – Renkas, Prof. PO
Dr inż. Iwona Kłosok – Bazan
Dr hab. inż. Zbigniew Perkowski, Prof. PO
Prof. dr hab. inż. Janusz Pospolita
Dr hab. inż. Adam Rak, Prof. PO
Dr hab. inż. Jadwiga Świrska – Perkowska, Prof. PO
Dr hab. inż. Mirosław Wiatkowski, Prof. UP
Prof. dr hab. inż. Jerzy Wyrwał
Dr hab. inż. Jan Żmuda, Prof. PO

 

Kopiowanie lub powielanie w jakiejkolwiek formie, a także w elektronicznej, tak części jak i całości niniejszej publikacji bez pisemnej zgody autorów powoduje naruszenie praw autorskich niniejszej publikacji

 

Wydawca: Polski związek Inżynierów i Techników Budownictwa, Oddział w Opolu

ISBN: 978-83-937864-1-1

Zdjęcia na okładce: Sławoj Dubiel, Politechnika Opolska

Przygotowanie do druku i projekt okładki:  ELGRAF Ewa Siwiaszczyk, www.elgraf.biz.pl

—————————————————
 

WPROWADZENIE

Realizacja inwestycji budowlanych uwzględniających warunki otaczającego środowiska jest jednym z elementów zrównoważonego rozwoju. Pojęcie zrównoważonego rozwoju najszerzej zostało zdefiniowane w aktach prawnych z zakresu ochrony środowiska. Do najważniejszych z nich należy ustawa Prawo ochrony środowiska. W sposób kompleksowy uregulowane zostały tam zasady ochrony środowiska oraz warunki korzystania z jej zasobów, z uwzględnieniem wymagań zrównoważonego rozwoju a w szczególności zasady ustalania warunków ochrony zasobów środowiska, wprowadzania substancji lub energii oraz kosztów korzystania ze środowiska, obowiązki organów administracji oraz odpowiedzialność i  sankcje. Pojęcie zrównoważonego rozwoju zostało określone także w ustawie o planowaniu i zagospodarowaniu przestrzennym. Za podstawę działań w zakresie kształtowania polityki przestrzennej przyjmuje się ład przestrzenny i zrównoważony rozwój a przy sporządzaniu koncepcji przestrzennego zagospodarowania wyznaczonego obszaru uwzględnia się zasady zrównoważonego rozwoju w oparciu o przyrodnicze, kulturowe, społeczne i ekonomiczne uwarunkowania. Akt ten ma istotne znaczenie nie tylko dla ochrony środowiska, ale również dla całej gospodarki przestrzennej, która wpływa na działalność społeczną i gospodarczą. Procedury i zasady postępowania w każdej fazie procesu budowlanego spełniające powyższą strategię oznaczają, że uczestnicy tego procesu rozumieją zasady funkcjonowania otaczającego środowiska naturalnego. Zrównoważony proces budowlany oznacza zintegrowanie w fazie projektowej i realizacyjnej cech wytworzonych w tym procesie obiektów budowlanych i parametrów otaczającego środowiska. Ważność tej problematyki nabiera znaczenia zwłaszcza, gdy mówimy o zrównoważonym budownictwie definiowanym, jako interakcja pomiędzy obiektem budowlanym i środowiskiem. Oznacza to, że zasady zrównoważonego rozwoju są stosowane w całym cyklu budowy, od wydobycia i  przetwarzania surowców, poprzez planowanie, projektowanie, budowę budynków i  obiektów budowanych oraz infrastruktury. Jest to proces mający na celu przywrócenie
i  utrzymanie harmonii między środowiskiem naturalnych a obiektami budowlanymi podczas procesu budowy i eksploatacji. Oznacza to także poprawę efektywności procesu budowy, oszczędzanie energii, wody i innych zasobów podczas budowy oraz zminimalizowanie ilości odpadów budowlanych.

W monografii „Zagadnienia inżynierii środowiska w budownictwie” prezentowane jest 28 prac nadesłanych na II Konferencję Naukowo-Techniczną organizowaną przez Polski Związek Inżynierów i Techników Budownictwa Oddział w Opolu, przy współudziale Wydziału Budownictwa i Architektury Politechniki Opolskiej, Okręgowej Izby Inżynierów Budownictwa w Opolu, Polskiego Zrzeszenie Inżynierów i Techników Sanitarnych Oddział w Opolu oraz przy wsparciu Komisji Ochrony Środowiska
i Gospodarki Odpadami Oddziału PAN w Katowicach.

Wybrane, zrecenzowane prace zmieszczono w czterech grupach problemowych. W  pierwszej grupie zamieszczono 9 prac obejmujących problematykę związaną z  budownictwem zrównoważonym, trwałością i ochroną budynków i oddziaływaniem na środowisko. W szczególności zagadnienia odprowadzania wód opadowych z obszarów zabudowy oraz sposoby ich zagospodarowania są obecnie bardzo istotne przy projektowaniu obiektów użyteczności publicznej i infrastruktury komunikacyjnej. Ważne zagadnienia poruszane są także w pracy wskazującej na warunki bezpiecznego prowadzenia remontów obiektów przemysłowych w aspekcie ich oddziaływania na środowisko. W grupie drugiej zamieszczono 11 prac prezentujących najnowsze wyniki badań z zakresu inżynierii materiałów budowlanych, energochłonności oraz zagospodarowanie odpadów w budownictwie. Na uwagę zasługują tu prace badawcze dotyczące wykorzystania biopopiołów w betonie, materiałów odpadowych w zaprawach cementowych, domieszek do betonów wodoszczelnych oraz kompozytów w budownictwie. W grupie tej zmieszczono pracę analizującą rozkład strumienia powietrza w budynku oraz prace, gdzie wskazano wpływ termomodernizacji na trwałość budynków. Praca ta skierowana jest do projektantów, wykonawców i zarządców obiektów budowlanych, którzy zajmują się termomodernizacją istniejących budynków. W trzeciej grupie zamieszczono 9 prac obejmujących zagadnienia projektowania obiektów budowlanych, w tym także prace dotyczące rekonstrukcji i odnowy obiektów zabytkowych. Wyróżnić tu należy pracę analizującą środowiskowe uwarunkowania zawilgocenia obiektów zabytkowych. Natomiast dla projektantów konstruktorów warte plecenia są prace analizujące stateczność belek z kształtowników stalowych, sposoby wzmocnienia zabytkowych murów ceglanych oraz dotyczące renowacji ścian zabytkowej hali. W ostatniej, czwartej grupie zamieszczono prace obejmujące zagadnienia organizacyjne przygotowania dokumentacji projektowej i realizacji przedsięwzięć budowlanych oraz klasyfikujące czynniki ryzyka ekologicznego na przykładzie realizacji robót regulacyjnych na ciekach.

Na szczególną uwagę zasługuje praca pt. Renowacja z przebudową Wieży Piastowskiej w Opolu. Wieża Piastowska, będącą pozostałością po wyburzonym Zamku Piastowskim w  Opolu, podlegała przebudowie i renowacji. W pracy, uwzględniając uwarunkowania historyczne i wartości kulturowe obiektu przedstawiono procedury przygotowania dokumentacji projektowej
i przeprowadzenia prac renowacyjnych. Zwrócono uwagę na proces „poznawania i badania zabytku”, jego wartościowanie,
i działania określające tzw. „kondycję fizyczna” w aspekcie proponowanych rozwiązań konstrukcyjno-renowacyjnych.

Prezentowane w monografii prace zawierające wyniki interdyscyplinarnych badań naukowych z zakresie budownictwa, inżynierii i ochrony środowiska mogą być wykorzystane przez środowisko naukowe do dalszych badań i analiz. Natomiast przez inżynierów – praktyków zajmujących się przygotowaniem, projektowaniem oraz eksploatacją obiektów budowalnych do wdrożenia najnowszych technik i technologii w budownictwie oraz działań związanych z obniżeniem energochłonności
w budownictwie z zachowaniem zasad zrównoważonego rozwoju.

 Adam Rak

 ========================================================================================

ZBIÓR ABSTRAKTÓW  Z KONFERENCJI
ZAGADNIENIA INŻYNIERII ŚRODOWISKA W BUDOWNICTWA

=========================================================================================

Część I

Budownictwo zrównoważone, trwałość i ochrona budynków, oddziaływanie na środowisko

=================================================================================================

Paweł OPAŁKA

Biuro Projektów Budowlanych PLANBUD

ZAGOSPODAROWANIE PRZESTRZENI W ASPEKCIE ODDZIAŁYWAŃ POWODZIOWYCH

SPACE MANAGEMENT IN TERMS OF IMPACTS OF FLOOD

Słowa kluczowe: planowanie przestrzenne, architektura krajobrazu , budownictwo wodne, hydrologia, ekosystem.

Streszczenie: Artykuł przedstawia problematykę działań naprawczych koryta rzeki Mora po powodzi w 2014 r., które obejmowały m.in. odbudowę zniszczonych elementów koryta rzeki, mostów, dróg oraz przyległych terenów zabudowanych i otwartych.  Wpływ wód na otoczenie wymusił zmiany w na przedmiotowym obszarze, zarówno w aspekcie hydrologicznym jak i w zagospodarowaniu przestrzennym. W artykule przedstawiono również kontekst przestrzenny koniecznych ingerencji i ich wpływ na krajobraz kulturowy.

Keywords: planning, landscape architecture, hydraulic engineering, hydrology, ecosystem.

Summary: Article presents the issue of process of repairing the Mora river bed, which was conducted after the flood in 2014.  The repairing process concerned rebuilding destroyed components of the river bed, bridges, roads and adjacent built-up and open areas. Water influence on environment extorted changes in the described areas in hydrological aspect and in area management. The spatial context of necessary interferences and their influence on cultural landscape is also submitted in the article.

 

Joanna BOGUNIEWICZ-ZABŁOCKA1
Andrea G. CAPODAGLIO2

1Politechnika Opolska,  Wydział Mechaniczny
2DICAr,University of Pavia

ANALIZA WPŁYWU WÓD OPADOWYCH ODPROWADZANYCH Z PRZELEWÓW BURZOWYCH NA ŚRODOWISKO

ANALYSIS OF THE IMPACTS OF COMBINED SEWER OVERFLOWS ON THE ENVIRONMENT

Słowa kluczowe: wody opadowe, przelewy burzowe, ochrona zasobów wodnych

Streszczenie: Rozwój urbanizacyjny powoduje zwiększenie ilości terenów nieprzepuszczalnych co stanowi silną ingerencję w środowisko naturalne, powodując w nim szereg zmian ekologicznych. W artykule opisano typowe zanieczyszczenia przedostające się do środowiska z wylotów systemów odwadniających oraz w wyniku zadziałania przelewów burzowych. Wskazano na zmienność jakości ścieków opadowych odprowadzanych z powierzchni o różnym sposobie zagospodarowania. Przedstawiono wybrane przykłady rozwiązań gospodarowania ściekami deszczowymi w zurbanizowanych obszarach dorzeczy w celu skutecznej ochrony środowiska przed zanieczyszczeniami.

Keywords: stormwater, combined sewer overflows, water resources protection

Summary: A high degree of urbanization and economic development led to a very significant anthropogenic pressure on environment. The article presents the characteristics of wastewater outfalls from drainage system and combined sewer overflows. The authors pointed out the high variability of stormwater quality discharged from surfaces of various land use.  The paper examines the selection of suitable solutions for stormwater management in urban areas that have been proposed for improving protection of the environment against pollution.

 

Marian PŁACHECKI
Krzysztof KOZIŃSKI

Państwowa Wyższa Szkoła Techniczno-Ekonomiczna w Jarosławiu
Politechnika Krakowska

PROBLEMY BEZPIECZEŃSTWA, UTRZYMANIA I REMONTÓW OBIEKTÓW PRZEMYSŁOWYCH W ASPEKCIE ICH ODDZIAŁYWANIA NA ŚRODOWISKO

PROBLEMS OF SAFETY, MAINTENANCE AND REPAIRS FOR INDUSTRIAL OBJECTS WITHIN THE ASPECT OF THEIR IMPACT ON THE ENVIRONMENT

Słowa kluczowe: obiekty przemysłowe, konstrukcje żelbetowe, trwałość, remont

Streszczenie: W referacie przedstawiono problemy bezpieczeństwa, utrzymania i remontów konstrukcji obiektów, użytkowanych od wielu lat w trudnych warunkach przemysłowych. Na przykładzie badań własnych, przeprowadzonych między innymi na: chłodniach kominowych i zbiornikach na ciecze, opisano typowe uszkodzenia wynikające z: niewłaściwie przyjętych założeń projektowych, naturalnego zużycia, niewłaściwego użytkowania oraz zaniedbań w bieżącym ich utrzymaniu. Opisano przyczyny powstałych uszkodzeń i nieprawidłowości w konstrukcji obiektów wraz z podaniem koniecznego zakresu napraw, zabezpieczeń i wzmocnień, zapewniających dalsze bezpieczne ich użytkowanie.

Keywords: industrial objects, reinforced concrete structures, durability, repair works

Summary: In the paper there are presented the problems of safety, maintenance and repairs for objects’ structure exploited for many years in hard industrial conditions. Based on the examples of author’s own research carried out on cooling towers and tanks for liquids there are described typical defects and damages resulted from: faulty design assumptions, natural deterioration, inappropriate usage as well as negligence in the current maintenance. Reasons for the occurred damages and incorrectness in objects structural systems are analyzed together with the formulation of necessary scope of repair works and strengthening ensuring their further safe operation.

 

Joanna WILDE1
Radosław GÓRALIK2
Adam RAK3

1 Politechnika Opolska, Wydział Mechaniczny
2 Urząd Gminy w Łambinowicach
3 Politechnika Opolska, Wydział Budownictwa i Architektury

OCENA FUNKCJONOWANIA OCZYSZCZALNI ŚCIEKÓW W ŁAMBINOWICACH W OKRESIE DWÓCH LAT OD WYKONANEJ MODERNIZACJI

TEVALUATION OF THE OPERATION OF WASTEWATER TREATMENT PLANT IN ŁAMBINOWICE WITHIN TWO YEARS SINCE UPGRADING

Słowa kluczowe: oczyszczalnia ścieków, wskaźniki zanieczyszczeń, efektywność oczyszczania ścieków

Streszczenie: W artykule przedstawiono wpływ obiektu budowlanego jakim jest oczyszczalnia ścieków na środowisko. Wpływ oceniono na podstawie analizy funkcjonowania oczyszczalni ścieków w Łambinowicach. Obliczono efektywność usuwania zanieczyszczeń, wyznaczono również współczynnik niezawodności działania oczyszczalni, wskaźnik zawodności technologicznej oraz technologiczną sprawność. Na podstawie przeprowadzonej analizy stwierdzono, że oczyszczalnia ścieków w Łambinowicach pracuje poprawnie z wysoką efektywnością. Nie wykazano negatywnego wpływu obiektu oczyszczalni ścieków na środowisko.

Keywords: Wastewater treatment plant, pollution indicators, wastewater treatment efficiency

Summary: The paper presents the influence of wastewater treatment plant building on environment. The impact has been assessed on the basis of an analysis of the operation of the wastewater treatment plant in Łambinowice. The wastewater treatment efficiency has been calculated, also the factor of reliability of wastewater treatment plant operation and the technological failure indicator were determined and the technological efficiency was calculated. The analysis indicated that the wastewater treatment plant in Łambinowice work correctly with high efficiency. It has not been demonstrated the negative impact on the environment of wastewater treatment facility.

 

Joanna WILDE1
Adam RAK2
Elwira BIEGAJ3
Mariusz PLATA3

1 Politechnika Opolska, Wydział Mechaniczny
2 Politechnika Opolska, Wydział Budownictwa i Architektury
3 Grodkowskie Wodociągi i Kanalizacja

OCENA FUNKCJONOWANIA OCZYSZCZALNI ŚCIEKÓW W TARNOWIE GRODKOWSKIM

EVALUATION OF THE OPERATION OF WASTEWATER TREATMENT PLANT IN TARNÓW GRODKOWSKI

Słowa kluczowe: Oczyszczalnia ścieków, wskaźniki zanieczyszczeń, efektywność oczyszczania ścieków

Streszczenie: Ocenę sprawności oczyszczalni oparto na analizie redukcji trzech wybranych wskaźników zanieczyszczeń w ściekach dopływających do oczyszczalni: BZT5, ChZTCr oraz zawiesiny ogólnej. Analiza wykazała, że efektywność usuwania zanieczyszczeń była na wysokim poziomie, zawsze powyżej 90%. Zanotowano duże zróżnicowanie zarówno pod względem jakości i ilości dopływających ścieków. Ilość dopływających ścieków w analizowanym okresie wzrastała stopniowo wraz z rozbudową sieci kanalizacyjnej. Dopływy maksymalne występowały w czasie intensywnych opadów o czym świadczy wysoki udział wód infiltracyjnych w całkowitej ilości oczyszczonych ścieków.

Keywords: Wastewater treatment plant, pollution indicators, wastewater treatment efficiency

Summary: The evaluation of wastewater treatment efficiency was based on the reduction of three selected pollutants indicators: BOD5, CODCr, and total suspended solids. Removal efficiency of pollutants was at a high level over 90%. Fluctuations in the quality and quantity of sewage was recorded. Wastewater flow during the analyzed period increased gradually with the extension of the sewerage network. Maximum inflows were observed during heavy rainfall as evidenced by the high proportion of water infiltration in the total amount of treated wastewater.

 

Mariusz GŁOWACKI
Izabella PISAREK

Uniwersytet Opolski, Samodzielna Katedra Ochrony Powierzchni Ziemi

OSZCZĘDZANIE WODY – INNE ŻYCIE ŚCIEKÓW

SAVING WATER – ANOTHER WASTEWATER LIFE

Słowa kluczowe: woda, ścieki, racjonalizacja wykorzystania wody, odzysk energii

Streszczenie: Pojęcie racjonalności w odniesieniu do gospodarowania wodą ewoluuje i zmienia swoje znaczenie w zależności od skali analizy (zagęszczenia ludności, wielkości obszaru, struktury użytkowani gruntów itd.). W Polsce, postęp technologiczny w gospodarstwach domowych umożliwia ograniczanie zużycia wody. Istnieją również możliwości ograniczania zużycia wody wysokiej jakości (wody do picia) na cele nie wymagające wody najwyższej jakości. Rozwiązania związane z dostarczaniem do gospodarstw domowych wody o zróżnicowanej jakości wymagają znacznego rozbudowania – i tak już złożonej – infrastruktury miast. Grupą innych rozwiązań oszczędzających wodę do picia jest wielokrotne wykorzystanie tej samej wody do różnych celów. Zintegrowana w gospodarstwie domowym gospodarka ściekami pozwala na zmniejszenie zużycia wody o kilkadziesiąt procent, zmniejsza ilość ścieków odprowadzanych do kanalizacji – wymagających oczyszczenia. Rozwiązania związane z systemami gospodarki ściekami wewnątrz budynków mieszkalnych (lub na terenach bezpośrednio przyległych) pozwalają ponadto na zmianę jakości odprowadzanych do kanalizacji ścieków  w kierunku obniżenia ich zagniwalności – co skutkuje łatwiejszym ich oczyszczaniem. Wstępne zagospodarowanie ścieków w gospodarstwach domowych jest przy obecnych cenach wody rozwiązaniem ekonomicznie nieuzasadnionym. Jednak możliwości pozyskiwania/odzyskiwania energii ze ścieków, zmiany w zakresie gospodarowania ściekami w gospodarstwie domowym wydają się koniecznością oraz niezbędnym kierunkiem badań i wdrożeń.

Keywords: water, wastewater, rationalization of water use, energy recovery

Summary: The concept of rationality – in relation to water management – evolves and changes its meaning depending on the scale of analysis (population density, size of the area, the structure of land use etc). In Poland, technological advances allow limited water consumption in household usage. These are available to reduce the consumption of high-quality water (drinking water) where the highest quality drinking water is not required. The means of supplying variations in the quality of water to households requires extended urban infrastructure, which is already complex. Other solutions that enable the reduced supply of drinking water include the recycling of water for a number of purposes. Integrated wastewater management can reduce water consumption by tens of percent, reduces the amount of sewage discharged into the sewer in order to have it treated at the required treatment – that required treatment. Integrated wastewater management can reduce water consumption greatly.  These processes reduce the amount of wastewater discharged into the sewage system, thus reducing the amount of treatment that might be necessary. Solutions for wastewater systems within residential buildings, along with any adjacent areas, can also enable you to change the quality of the waste that is being discharged into the sewage system.  It is possible to reduce the putrescibility, thus making cleaning this waste a simpler task. The disposal of preliminary household wastewater, at the price currently set for water, cannot be justified on economic grounds. However, the perspective of limiting the availability of high-quality water and the possibility of obtaining/recovering energy from wastewater, changes in the management of waste in the household seem to be a necessity and an essential direction in research and implementation. However, limiting high-quality water to every household, along with the concept of creating energy from wastewater and changes to the management of household waste, are an unavoidable and necessary direction to be taken in research and implementation.

 

Sławomir POCHWAŁA
Marcin KŁOSOWSKI

Politechnika Opolska, Wydział Mechaniczny
Green Water Solutions Sp. z o.o.

PRZEGLĄD SYSTEMÓW ZAGOSPODAROWANIA WODY DESZCZOWEJ

REVIEW OF RAINWATER MANAGEMENT SYSTEMS

Słowa kluczowe: woda deszczowa, woda szara, retencja

Streszczenie: Woda jest substancją, bez której życie na ziemi nie byłoby możliwe. Jest wykorzystywana przez organizmy na wiele sposobów. Koszt wody przeznaczonej do spożycia wzrasta z roku na rok. Wynika to z dwóch kwestii: rosnących kosztów wydobycia i uzdatniania wody oraz coraz kosztowniejszych procesów oczyszczania ścieków. Coraz powszechniej w gospodarstwach domowych wykorzystuje się systemy umożliwiające gromadzenie oraz wykorzystanie wody deszczowej. Praca zawiera przegląd systemów umożliwiających retencję oraz zastosowanie zgromadzonej wody zarówno w pomieszczeniach, jak i na zewnątrz, do celów bytowo-gospodarczych, takich jak: spłukiwanie WC, pranie, sprzątanie oraz podlewanie trawnika. Ponadto w pracy został przedstawiony system, który umożliwia oczyszczanie wody deszczowej do parametrów odpowiadających wodzie pitnej.

Keywords: rainwater, greywater, retention

Summary: Life on earth don’t is possible without a water. It is used by the different organisms in several ways.The cost of drinking water is increasing from year to year. This is due to two issues: the rising cost of extraction and purification of water and increasingly costly wastewater treatment processes. More and more commonly in households used systems that enable the collection and use of rainwater. The paper includes revive of systems allowing the retention and use of retention rainwater both indoors and outdoors, to the domestic tasks, such as toilet flushing, laundry, cleaning and watering the lawn. In addition, the work was presented system, which allows purification of rainwater to the parameters corresponding to the drinking water.

 =======================================================================================

Część II

Inżynieria materiałów budowlanych, energochłonność w budownictwie, zagospodarowanie odpadów w budownictwie

================================================================================================

Arkadiusz GUŻDA
Norbert SZMOLKE

Politechnika Opolska,  Wydział Mechaniczny

Rozkład strumienia powietrza w budynku na wybranym przykładzie

DISTRIBUTION OF AIR FLOW IN BUILDING ON THE CHOSEN EXAMPLE

Słowa kluczowe: wentylacja, komputerowa analiza przepływów, przepływ powietrza

Streszczenie: W artykule główny nacisk położono na próbę zamodelowania przepływu powietrza wentylacyjnego na przykładzie wybranego magazynu. Ponadto zostały przedstawione informacje odnośnie wentylacji budynku wraz z opisem wyposażenia technicznego.

Keywords: ventilation, computational fluid dynamics, air flow

Summary: In this paper focused on the test model the air flow of ventilation for a selected warehouse. Moreover, they were characterized basic information about the discussed building together with a description of the technical equipment.


Jacek SELEJDAK
Kinga BRÓZDA

Politechnika Częstochowska, Wydział Budownictwa

Zastosowanie kompozytów w budownictwie zrównoważonym

The use of composite materials in sustainable construction

Słowa kluczowe: budownictwo zrównoważone, kompozyty FRP, kompozytowe pręty zbrojeniowe

Streszczenie: W artykule omówiono oraz przedstawiono zastosowanie wybranych materiałów kompozytowych w budownictwie. Zgodnie z założeniami zrównoważonego rozwoju wprowadzanie innowacyjnych technologii oraz rozwiązań konstrukcyjnych jest nieodłącznym elementem budownictwa zrównoważonego. Materiały kompozytowe charakteryzują się bardzo dobrymi właściwościami fizykochemicznymi oraz wytrzymałościowymi, co bezpośrednio wiąże się ze wzrostem zainteresowania ich zastosowaniem w wielu dziedzinach budownictwa m.in. mostowego.

Keywords: sustainable construction, FRP composites, composite rebars

Summary: The article discusses and describes the use of selected composite materials in construction. According to the assumptions of the sustainable development, the implementation of innovative technologies and structural solutions is an integral part of sustainable construction, which is directly related to the increasing interest in their application in many areas of civil engineering including the bridge structures.

 

Małgorzata ULEWICZ
Jacek HALBINIAK

Politechnika Częstochowska,  Wydział Budownictwa

Biopopioły w betonie – innowacyjne rozwiązanie proekologiczne

Bio – ash in concrete – innovative pro-ecological solution

Słowa kluczowe: beton, biopopioły,  popiół denny, ochrona środowiska

Streszczenie: W artykule przedstawiono analizę możliwości zagospodarowania biopopiołów tj. popiołu lotnego i dennego pochodzących ze spalania samej biomasy w piecu fluidalnym. Scharakteryzowano popiół denny oraz określono jego wpływ na wybrane cechy betonów ( wytrzymałość na ściskanie, nasiąkliwość  i mrozoodporność po 150 cyklach zamrażania i rozmrażania) wykonanych z zastosowaniem cementu CEM  I 42,5 R i dodatkiem superplastyfikatora Admitex HP 2.5. Badania wykazały, że wprowadzenie do betonu popiołu dennego pochodzącego ze spalania biomasy w zakresie 10-30% ma korzystny wpływ na właściwości betonu. Największą wytrzymałość na ściskanie (wzrost ok. 5,9%), w porównaniu do serii kontrolnej wskazuje beton, w którym 30% naturalnego kruszywa zastąpiono popiołem. Synteza nowych proekologicznych betonów, pozwalająca zaoszczędzić znaczne ilości surowców naturalnych, stanowi istotny element rozwoju zrównoważonego budownictwa.

Keywords: concrete, bio-ash, bottom ash, environmental protection

Summary: The article presents an analysis of the waste management possibility of bio- ash i.e. fly ash and bottom ash from the combustion of biomass in a fluidized bed. Bottom  ash was characterized and identified its influence on selected properties of concrete (compressive strength, absorbability and  frost resistance after 150 cycles freezing and defrosting) made using CEM I 42.5 R and addition superplasticizer Admitex HP 2.5. The analysis of test results indicates that the introduction to concrete in range 10-30% of bottom ash from the combustion of biomass have beneficial effect on the concrete properties. The highest compressive strength (approx. 5.9%) compared with the sample control show the concrete in which 30% of the natural aggregates were replaced by the bottom ash.  Synthesis of new pro-ecological concrete with waste allows save significant amounts of natural resources, is an important element in the development of sustainable construction industry.

 

Jakub JURA
Małgorzata ULEWICZ

Politechnika Częstochowska, Wydział Budownictwa

Wykorzystanie materiałów odpadowych w zaprawach cementowych

USE OF WASTE MATERIALS IN CEMENT MORTARS

Słowa kluczowe: zaprawa cementowa, popiół lotny, popiół denny, gospodarka odpadami

Streszczenie: W artykule omówiono problematykę związaną z wykorzystaniem materiałów odpadowych tj. popiół lotny oraz popiół denny ze spalania łupin orzecha kokosowego w kotle fluidalnym do produkcji zapraw cementowych. Scharakteryzowano  możliwości pozyskiwania i obróbki odpadów ze spalania biomasy. Przestawiono skład chemiczny użytych popiołów oraz przeanalizowano mikrostrukturę oraz skład chemiczny powstałych zapraw cementowych. Określono wpływ wykorzystania tych materiałów odpadowych w zaprawach cementowych na ich właściwości mechaniczne i fizyczne. Najkorzystniejsze właściwości osiągnęły zaprawy cementowe posiadające w swoim składzie jedynie dodatek popiołu lotnego w ilości 20% masy cementu, co pozwoliło na zwiększenie wytrzymałości na ściskanie, zmniejszenie nasiąkliwości oraz spadku wytrzymałości na ściskanie po badaniach mrozoodporności w porównaniu z zaprawą normową.

Keywords: cement mortar, fly ash, bottom ash, waste management

Summary: The article discusses the issues related to the use of waste materials such as fly ash and bottom ash from the incineration of coconut shell in a fluidized bed boiler to the production of cement mortars. Characterized the possibility of obtaining and processing of waste from the combustion of biomass. Described the chemical composition of ashes and analyzed the microstructure and chemical composition of cement mortars. Shown influence of waste materials in cement mortars on mechanical and physical properties. The best properties achieved cement mortar with fly ash, which made it possible to increase the compressive strength, reduced water absorption and to reduce the loss of compressive strength after testing of frost resistance.

 

Dariusz BAJNO

Polski Związek Inżynierów i Techników Budownictwa O/Opole

WPŁYW TERMOMODERNIZACJI NA TRWAŁOŚĆ BUDYNKÓW WYKONANYCH W TECHNOLOGIACH TRADYCYJNYCH

THE IMPACT OF THERMO-MODERNIZATION ON DURABILITY OF THE BUILDINGS MADE IN TRADITIONAL TECHNOLOGIES

 Słowa kluczowe: korozja biologiczna, docieplenie, zewnętrzne, docieplenie wewnętrzne.

Streszczenie: Obowiązujące obecnie przepisy oraz koszty utrzymywania budynków wymuszają na ich właścicielach poprawę termoizolacyjności przegród zewnętrznych. Nie istnieją uniwersalne metody dociepleń budynków, które będą odpowiednie do każdych warunków eksploatacji. Nie zawsze i to z różnych powodów możliwym okaże się wdrożenie najbardziej korzystnej metody, stąd pojawią się rozwiązania zamienne, w tym także mieszane. Nader rzadko, zasadność przyjęcia takich rozwiązań bywa potwierdzana obliczeniowo z uwzględnieniem ich wpływu na trwałość elementów nośnych i wykończeniowych obiektów. Niniejszy artykuł nawiązuje do bardzo często niezauważanych i pomijanych aspektów związanych z eksploatacją ogrzewanych obiektów budowlanych po przeprowadzeniu ich termomodernizacji oraz porównania skutków tych zabiegów w stosunku do stanu wyjściowego. Dotyczy to procesów wymiany ciepła oraz wilgoci w zewnętrznych przegrodach, w których wbudowane zostały materiały budowlane podatne na korozję biologiczną (cegła, drewno), i które mogą zostać zintensyfikowane poprzez wykonanie prac mających na celu poprawę ich warunków użytkowych, w tym wewnętrznego mikroklimatu.

Keywords: biological corrosion, external insulation, internal insulation.

Abstract: Current regulations and maintenance costs puts a mandatory on the building owners to improve thermal insulation of external partitions. There are no universal methods of thermo-modernization, which could be fully effective in every conditions. Because of many reasons, not always the most preferable methods can be applied. Then, some alternative solutions may appear, even those mixed. It is very rare situation that this kind of solutions are supported by any calculations, which includes their impact on durability of bearing and non-bearing elements of the building. The paper contains frequent aspects related to exploitation of heated buildings after thermo-modernization works, which are very often unnoticeable or even skipped, and also comparison of these interventions effects to the initial state. It also regards the processes of heat and moisture exchange in external partitions, which contains liable to biological corrosion materials (brick, wood). It may be even more intensified by construction works, performed to improve their exploitation conditions, including external microclimate.


Myrosław SANYTSKY
Jan MIZERA

Politechnika Lwowska,
Komisja Ochrony Środowiska i Gospodarki Odpadami PAN Katowice

Betony wodoszczelne z zastosowaniem domieszki HYDROZOL K

CONCRETE WATERTIGHT USING A DOPANT ADMIXTURE OF HYDROZOL K

Słowa kluczowe: beton, wodoszczelność, domieszki

Streszczenie: W referacie przedstawiono wyniki badań wpływu domieszki Hydrozol K na wybrane właściwości betonu. Jest to proszkowa mieszanina naturalnych porowatych aluminosulfonatów, powierzchniowo czynnych i lignosulfonianu wapniowego. HYDROZOL K dodany do mieszanki betonowej (zaprawy cementowej) umożliwia zmniejszenie ilości wody zarobowej od 6 do 15% przy zachowaniu przyjętej konsystencji mieszanki betonowej oraz zwiększa urabialność mieszanki betonowej. Badania laboratoryjne wykazały zwiększenie wodoszczelności i mrozoodporności oraz zmniejszenie nasiąkliwości i skurczu betonu. Przy betonach niższych klas domieszka zwiększa wytrzymałość na ściskanie. Zaprawę uszczelniającą Hydrozol- K zaleca się stosować zwłaszcza do betonów i zapraw wykonywanych z użyciem cementów portlandzkich i hutniczych.  Domieszka przeznaczona jest do stosowania przede wszystkim do betonów o wymaganej wysokiej wodonieprzepuszczalności w budownictwie przemysłowym, drogowym, hydrotechnicznym, komunalnym i wiejskim.

Keywords: concrete, water efficiency, admixtures

Summary: Among several ways of controlling water penetration by applying specific additives in powdered from or mixed with water during concrete production we will concentrate on “HYDROZOL K”.Hydrozol-K is produced as a powder containing calcium lignosulphonate, natural highly porous aluminosilicates and surfactants. A powdered additive is added to water and mixed with cement.The obtained concrete shows better physico-chemical properties including higher resistance to water and hindered corrosion of concrete and metal framework. Uses as 1,5% of total cement amount.


Jagoda GRABOWSKA

Politechnika Częstochowska,  Wydział Inżynierii Środowiska i Biotechnologii,  Instytut Zaawansowanych Technologii Energetycznych

ANALIZA WPŁYWU TEMPERATURY NA HYDRATYZACJĘ WAPNA W PROCESIE SUCHEGO ODSIARCZANIA SPALIN

INFLUENCE OF THE TEMPERATURE ON HYDRATION  OF LIME IN THE DRY EXHAUST DESULPHURISATION PROCESS

Słowa kluczowe: odsiarcznie, temperatura, tlenek wapna

Streszczenie: W artykule omówiono najważniejsze zagadnienia dotyczące powstawania tlenków siarki. Badania wykazują, jeden sposób odsiarczania gazu spalinowego, co znacznie zmniejsza się ilość tlenków siarki emitowany do atmosfery. Metoda sucha polega przede wszystkim na oczyszczaniu gazów odlotowych ze związków siarki, ze szczególnym naciskiem na usuwanie tlenków siarki (głównie SO2) . Ich liczba zależy od typu surowca stosowanego w procesie spalania. Zawartość związków siarkowych jest różna w zależności od stosowanego paliwa. Dla przykładu węgiel kamienny zawiera więcej tych związków niż węgiel brunatny. Przedstawiono również metodologię i wyniki wpływu temperatury w badanych próbkach z wapna hydratyzowanego.

Keywords: desulfurization, temperature, calcium oxide

Summary: The article discusses the major issues concerning the formation of sulfur oxides. The studies show one method of flue gas desulfurization, which significantly reduces the amount of sulfur oxides emitted into the atmosphere. Dry method consists primarily of flue gas purification from sulfur compounds, with particular emphasis on the removal of sulfur oxides (mainly SO2). Their number depends on the type of raw material used during the combustion process. The content of sulfur compounds is different depending on the fuel used (eg. Bituminous coal contains more of these compounds than brown coal and natural gas). It also presents the methodology and results of the influence of temperature on the test samples of hydrated lime.

 

Wiesław BARAN

Politechnika Opolska, Wydział Budownictwa i Architektury

PRZESŁANKI W RENOWACJI Z PRZEBUDOWĄ WIEŻY PIASTOWSKIEJ W OPOLU

Premises in the renovation with the reconstruction of the Piastowska Tower in Opole

Słowa kluczowe: Wieża Piastowska, restauracja, renowacje, przebudowa, wytyczne konserwatorskie, program funkcjonalno-użytkowy.

Streszczenie: Wieża Piastowska w Opolu, będąca pozostałością po wyburzonym w latach 1928-1930 roku Zamku Piastowskim w Opolu, podlegała w ostatnim okresie przebudowie i renowacji. Roboty budowlane prowadzone w obiekcie zabytkowym, o dużej wartości kulturowej i architektonicznej wymagają przestrzegania odpowiednich procedur formalno-prawnych oraz zasad wynikających z międzynarodowych kongresów dotyczących zabytków, jak również postulatów i wytycznych konserwatorskich formułowanych na etapie planowania prac. W pracy przedstawiono uwarunkowania historyczne Wieży Piastowskiej oraz założenia związane z planowaną przebudową i renowacją. Zwrócono uwagę na proces poznania i zbadania zabytku, jego wartościowanie oraz „kondycję fizyczną” w aspekcie ewentualnej nadbudowy wieży. Przedstawiono procedurę przygotowania inwestycji na podstawie jednej z możliwych form dokumentacji projektowej, wynikającej z aktualnych aktów prawnych. 

Keywords: Piastowska Tower, renovation, reconstruction, conservation guidelines, functional and utilitarian program

Abstract: Piastowska Tower in Opole, which is a remnant of the demolished in 1928-1930 the Piastowski Castle in Opole, was subjected to reconstruction and renovation in recent times. Construction works carried out in a historic building, with a high cultural and architectural value, require compliance with the relevant formal and legal procedures and  the  rules arising from the international conventions on the monuments, as well as the postulates and conservation guidelines formulated at the planning stage work. The paper presents the historical determinants of the Piastowska Tower and assumptions related to the planned reconstruction and renovation. Attention was paid to the process of recognition and research of the monument, its valuation and „physical condition” in the context of a possible superstructure of the tower. The  procedure for the investment preparation on the basis of one of the possible forms of project documentation, resulting from the current legislation, was presented.

 

Mohamed AHMAD

Uniwersytet Technologiczno-Humanistyczny im. Kazimierza Pułaskiego w Radomiu,  Wydział Mechaniczny

WPŁYW RODZAJU CEMENTU NA WŁAŚCIWOŚCI BETONU

EFFECT OF THE TYPE OF CEMENT ON CONCRETE PROPERTIES

Słowa kluczowe: cement, kruszywo, beton, właściwości wytrzymałościowe betonu

Streszczenie: W pracy zbadano wpływ rodzaju cementu na właściwości wytrzymałościowe betonu. Do badań laboratoryjnych wybrano pięć rodzajów cementu – cztery zaliczane do cementów powszechnego użytku klasy 32,5 R i 42,5 R oraz jeden cement specjalny 32,5 R. Pozwoliło to na zaprojektowanie i wykonanie mieszanek betonowych z zawartością tego samego kruszywa, lecz z różnymi rodzajami cementu. Na ich bazie wykonano serię próbek betonowych z przeznaczeniem do późniejszej analizy. Badaniem podstawowym było przeprowadzenie prób wytrzymałości betonu na ściskanie. Próby przeprowadzono po 2, 7 i 28 dniach dojrzewania betonu w warunkach laboratoryjnych, aby dokładnie określić przyrost wytrzymałości. Uzupełnieniem badań wytrzymałościowych były badania cech fizycznych betonu, takich jak nasiąkliwość i gęstość objętościowa. Ogólnym zamierzeniem podjętych badań była próba wykazania różnic we właściwościach betonów, w których – przy stałym rodzaju kruszywa – czynnikiem zmiennym było spoiwo cementowe. Na podstawie wyników badań laboratoryjnych można wnioskować, że największe przyrosty wytrzymałości na ściskanie wykazały próbki betonu przy użyciu cementu klasy 42,5. Wyniki wykazały również różnice w parametrach wytrzymałościowych betonów z zastosowaniem różnych cementów klasy 32,5

Keywords: cement, aggregates, concrete, strength properties of concrete

Summary: The work researches the effect of type of cement on concrete strength properties. For laboratory testing there were five types of cement selected – four classified as common cements class 32,5 R and 42,5 R and one special cement 32,5 R. This allowed the design and production of concrete mixes with the contents of the same aggregate, but with different types of cement. On its basis a series of concrete samples were made for the purpose of subsequent analysis. The basic research was the test of concrete compressive strength. The tests were conducted after 2, 7 and 28 days of curing in the laboratory conditions in order to accurately determine the increase in strength. The strength tests were complemented by the study of concrete physical properties, such as water absorption and volume density. The general aim of the study was an attempt to show the differences in the properties of concrete, in which – with a constant type of aggregate – variable factor was the cement binder. On the basis of the laboratory tests, it can be concluded that concrete samples with 42,5 cement class had the greatest increases of compressive strength. The results also showed differences in the strength properties of concrete using various cement 32,5 classes.


Jolanta KOWALSKA

Politechnika Opolska, Wydział Budownictwa i Architektury

POPIOŁY LOTNE Z KOTŁÓW FLUIDALNYCH I ICH WPŁYW NA WŁAŚCIWOŚCI ZAPRAW CEMENTOWYCH i KLINKIEROWO – ŻUŻLOWYCH

Fly ash flom fluidized boilers and their influence on the cement and clinkier –slag mortars

Słowa kluczowe: popioły lotne ze spalania w kotłach fluidalnych, żużel wielkopiecowy, zaprawy

Streszczenie: W pracy przedstawiono stan wiedzy dotyczący popiołów lotnych ze spalania w kotłach fluidalnych. Uwzględniono proces otrzymywania popiołów,  ich właściwości fizyczne i chemiczne oraz kierunki zastosowania w przemyśle materiałów budowlanych. Przeprowadzono badania zapraw z dodatkiem popiołów lotnych fluidalnych. Stwierdzono, że zaprawy cementowe oraz zaprawy klinkierowo – żużlowe zawierające od 10% do 50% mas. popiołów lotnych fluidalnych wykazały wzrost wodożądności oraz obniżenie wytrzymałości na zginanie i ściskanie w porównaniu do zapraw normowych. Na podstawie badań ustalono skład spoiw cementowo – popiołowych i klinkierowo – żużlowo – popiołowych, charakteryzujących się najwyższą wytrzymałością na ściskanie po 28 dniach dojrzewania.

Keywords: fly ash from fluidized bed boilers, blast furnace slag, mortals

Summary: The paper presents the state of knowledge of fly ash from the combustion in fluidized bed boilers. The article include information about the process of preparing the ashes, their physical and chemical properties and directions of the use in building materials. The research of mortars with fly ash fluidized have been carried out. It has been found that the cement mortars and klinkier- slag mortars containing 10% to 50% by mass. of fluidized of fly ash has shown an increase  of binder water demand and decrease of the bending and compressive strength in comparison to standard mortars.   On the basis of carried out research obtained  binders composition of cement – ash and klinkier – slag – ash, characterized by the highest compressive strength after 28 days of ripening.

================================================================================================

Część III

Projektowanie obiektów budowlanych, w tym rekonstrukcji i odnowy obiektów zabytkowych

===============================================================================================

Piotr OPAŁKA

Politechnika Opolska,  Wydział Budownictwa i Architektury

WYBRANE PROBLEMY ZAWILGOCENIA OBIEKTÓW I ZESPOŁÓW HISTORYCZNYCH W ASPEKCIE ZRÓWNOWAŻONEGO ROZWOJU

SELECTED MOISTURE PROBLEMS OF MONUMENTS IN THE CONTEXT OF SUSTAINABLE DEVELOPMENT

Słowa kluczowe: zrównoważony rozwój, tradycja, dziedzictwo kulturowe, wilgoć

Streszczenie: Współczesny obraz zniszczeń obiektów i zespołów zabytkowej architektury, nasilonych szczególnie w ciągu kilku ostatnich dekad, jest efektem zachwiania równowagi w szeroko pojętym środowisku, w tym wprowadzania uciążliwych funkcji i ignorowaniu zasad tradycyjnych technik sztuki budowlanej. Problematyka zawilgocenia tych obiektów stanowi przedmiot przedmiotem badań i doboru środków zaradczych, najczęściej na etapie ich uszkodzenia, i zazwyczaj ogranicza się do napraw jedynie w obrębie uszkodzonego obiektu. Wobec zmiennych oddziaływań środowiskowych oraz konieczności poniesienia niemałych nakładów finansowych działania te nie zawsze prowadzą do trwałego usunięcia awarii. Prawdziwych przyczyn destrukcji należy poszukiwać raczej w szerszej skali przestrzennej.

Keywords: sustainable development, tradition, cultural heritage, moisture

Summary: The present image damage buildings and complexes historic architecture, increased especially in the last few decades is the result of an imbalance in the wider environment, including the introduction of onerous for functions and ignoring the rules of traditional techniques of the trade. The problem of moisture of these objects is the subject studied and the choice of remedies, usually at stage of their damage, and usually limited to repairing only within the damaged object. In view of the variables of environmental impacts and the need to incur not inconsiderable funding these actions do not always lead to the permanent removal of failure. The real causes of destruction must be sought rather in a broader spatial scale.

 

Kinga BRÓZDA

Politechnika Częstochowska, Wydział Budownictwa

Wybrane rozwiązania konstrukcyjno – materiałowe stosowane przy rozbudowie istniejącego budynku GDDKiA Oddział we Wrocławiu

Selected construction solutions and materials used in extension of the existing building of GDDKIA departmant in Wroclaw

Słowa kluczowe: adaptacja istniejących budynków, rozbudowa i przebudowa budynków

Streszczenie: W rozdziale przedstawiono zarys robót budowlanych związanych z rozbudową istniejącego budynku pochodzącego z 1904 r. Obecnie budynek stanowi siedzibę wrocławskiego oddziału Generalnej Dyrekcji Dróg Krajowych i Autostrad, a celem rozbudowy było pozyskanie dodatkowych powierzchni biurowych. Z uwagi na wymagania funkcjonalno-użytkowe budynku, zastosowano innowacyjne rozwiązania konstrukcyjno-materiałowe oraz energooszczędne technologie mające na celu m.in. maksymalne wykorzystanie przestrzeni użytkowej przy równoczesnym dodatkowym doświetleniem wnętrza budynku.

Keywords: adaptation of existing buildings, expansion and reconstruction of the buildings

Summary: The chapter presents the outline of construction works associated with the extension of the existing building dated 1904. At present the building is the headquarters of the Wroclaw department of the General Directorate for National Roads and Motorways (GDDKIA). The aim of this extension works was the acquisition the additional office spaces. In view of the functional and operational requirements of the building, innovative construction solutions and materials were applied. Moreover, the energy – saving technologies were used, which are designed to, among others, maximum storage space utilization with simultaneous additional lighting the interior of the building.

 

Tomasz MALESKA
Jan ŻMUDA

Politechnika Opolska, Wydział Budownictwa i Architektury

ANALIZA STATECZNOŚcI BELEK Z KSZTAŁTOWNIKÓW STALOWYCH

ANALYSIS OF THE STABILITY OF BEAMS OF STEEL

Słowa kluczowe: stateczność, utrata stateczności, zwichrzenie.

Streszczenie: Dany artykuł przybliża problem stateczności kształtowników, który stanowi jeden z najważniejszych aspektów poprawnego projektowania belek. Zjawisko to należy uwzględnić przede wszystkim z uwagi na fakt, iż belki stanowią podstawowy element konstrukcji stalowych. Analizowany problem stateczności lokalnej rozpatrywano dla belek prostych, swobodnie podpartych o przekrojach bisymetrycznych. Przy rozpatrywaniu tego zjawiska uwzględnione zostały także różne klasy środników, co w głównej mierze wpływa na stateczność środnika danego kształtownika. Należy zwrócić uwagę zwłaszcza na środniki smukłe, jakimi są środniki klasy 4, które  w szczególności narażone są na lokalną utratę stateczności. W pracy skupiono się na analizie zjawiska przy użyciu metody elementów skończonych, która stanowi alternatywne narzędzie obliczeniowe w stosunku do metody różnic skończonych oraz metod energetycznych np. metody Ritza. Do obliczeń wykorzystano program komputerowy ABAQUS oparty na metodzie elementów skończonych, w którym zdefiniowano odpowiednio warunki brzegowe oraz cechy materiałowe i geometryczne elementów stalowych belki.

Keywords: stability, loss of stability, lateral-torsional buckling.

Summary: The paper introduces the problem of profiles stability, which is one of the most important aspects of proper beams design. The problem has to be considered especially due to the fact, that beams constitute the basic element of steel constructions. The analyzed problem of local stability was considered for simple, free-ends beams with bisymmetric sections. Considering the analyzed problem, different classes of webs were also taken into account, which mainly affects the stability of the proper profile’s web. It should be paid the attention especially to the slender webs, which are webs of four class, that are especially exposed to the local loss of stability. The paper covers the phenomena analysis, using finite elements method, that constitutes the alternative calculation tool for numerical solutions, as well as for energetic methods for example: Ritz method. The computer program ABAQUS, which is based on the finite elements method, was used during calculations. The proper boundary conditions, as well as the material and geometric characteristics of the steel elements of beam were defined in the mentioned computer program.

 

Monika ZIELIŃSKA
Joanna MISIEWICZ

Politechnika Gdańska, Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska
Politechnika Gdańska, Wydział Architektury

PORÓWNANIE SPOSOBÓW WZMOCNIENIA ZABYTKOWEGO MURU CEGLANEGO NA JEGO ODKSZTAŁCENIE

COMPARISON OF THE HISTORIC BRICK WALL STRENGTHENING METHODS ON ITS DISPLACEMENT

Słowa kluczowe: analiza numeryczna, MES, obiekt zabytkowy, wzmocnienie muru ceglanego.

Streszczenie: Adaptacje obiektów zabytkowych do pełnienia nowych funkcji użytkowych wiążą się z koniecznością oceny wpływu zastosowanych rozwiązań projektowych na stan techniczny budynku. W pracy przedstawiono analizę wpływu różnych sposobów wzmocnienia zabytkowego muru ceglanego na jego imperfekcje, w związku ze zwiększeniem obciążeń przekazywanych na mur. Obliczenia wykonano dla ogrodzenia spacerniaka dawnego aresztu garnizonowego przy ul. Bohaterów Monte Cassino 3 w Olsztynie. W związku z nowoprojektowanym zadaszeniem spacerniaka należy wykonać wzmocnienie muru, który przeniesie nowe obciążenia od szklanego stropodachu. Analiza numeryczna, oparta na metodzie elementów skończonych, przeprowadzona została przy założeniu trzech sposobów wzmocnienia muru: mur wzmocniony dwuteownikami stalowymi, mur całkowicie przemurowany nową cegłą na zaprawie cementowo-wapiennej oraz częściowo przemurowany.

Keywords: numerical analysis, FEM, historic building, brick wall strengthening

Summary: Adaptation of historic buildings in order to obtain new utility function is connected with the necessity of the evaluation which influence have implemented design solutions on the technical state of the building. Analysis of the influence which different historic brick wall strengthening methods have on its imperfections is introduced in this article. Calculations were made for the fencing of the former garrison arrest’s prison yard at 3, Bohaterów Monte Cassino Street in Olsztyn. The newly projected glazed roofing necessitates the implementation of the wall strengthening, which will withstand the load of the mentioned glazed roofing. Numerical analysis, based on finite element method, was conducted on the assumption of three methods of wall strengthening: by the use of steel I-beams, overall re-laying of the wall by the use of new bricks and cement-lime mortar and also partial re-laying.

 

Iwona KŁOSOK-BAZAN

Politechnika Opolska, Katedra Techniki Cieplnej i Aparatury Przemysłowej

Dobór i eksploatacja pospiesznych filtrów grawitacyjnych na przykładzie stacji uzdatniania w Zawadzie

RAPID GRAVITY FILTERS DESIGN AND OPERATION ON ZAWADA WATER TREATMENT PLANT EXAMPLE

Słowa kluczowe: filtracja, projektowanie, eksploatacja

Streszczenie: Filtracja jako jeden z podstawowych procesów jednostkowych wykorzystywanych w technologii wody jest niezwykle istotnym elementem procesu uzdatniania, mającym duży wpływ nie tylko na jakość uzdatnionej wody, ale również na koszty inwestycyjne i  eksploatacyjne Stacji Uzdatniania Wody. Kierując się zasadą uzyskania maksymalnych efektów przy minimalnych nakładach, podjęto próbę  analizy sposobu doboru  i eksploatacji, pospiesznych filtrów grawitacyjnych pracujących od 2013 roku w Stacji Uzdatniania Wody Zawada.

 Keywords: filtration, design, operation

Summary: Filtration as one of the  fundamentals units processes used in water technology is a essential part of the treatment process. Filtration having a big impact on the quality of treated water and  affect strongly on Water Treatment Plant’s investment and operating costs. Guided by the principle of maximum results obtained with minimum costs, it make an attempt to analyze the problem of rapid gravity filters design and operation method, working from 2013 in Zawada Water Treatment Plant.

 

Juliusz KUŚ
Krzysztof IREK

Politechnika Opolska, Wydział Budownictwa i Architektury

KSZTAŁTOWANIE I KONSTRUKCJA BUDYNKU TECHNOLOGICZNEGO PRZY ZBIORNIKU „REMIASZÓW”

DESIGN AND CONSTRUCTION OF TECHNICAL BUILDING OF „REMIASZÓW” RESERVOIR

Słowa kluczowe: zbiornik, budynek żelbetowy, skarpa

Streszczenie: W artykule przedstawiono problematykę projektowania żelbetowego budynku technologicznego stanowiącego integralną część zabudowy zbiornika retencyjno – technologicznego „Remiaszów”. Ziemny zbiornik retencyjny służy do magazynowania wody na cele technologiczne, która przetworzona przez odpowiednią instalację służy do naśnieżania stoków narciarskich. Całość instalacji zamontowana jest w budynku technologicznym, zaprojektowanym w technologii żelbetowej, który to wkomponowany jest w skarpę zbiornika.

Keywords: reservoir, building of reinforced concrete, slope

Summary: The article presents the problem of designing a reinforced concrete technological building as an integral part of the reservoir „Remiaszów”. Natural reservoir is used to store water for technological purposes, which is processed by the appropriate installation which is used for snowmaking ski slopes. The whole system is installed in the technological building, designed in reinforced concrete technology, which is integrated in the slope of the reservoir.

 

Zbigniew PERKOWSKI(1)
Ján BUJŇÁK(2)
Mariusz CZABAK(1)
Karolina GOZARSKA(1)
Róbert IDUNK(2)

(1)Politechnika Opolska, Wydział Budownictwa i Architektury
(2)Žilinská univerzita v Žiline, Stavebná fakulta

Badania statyczne, dynamiczne i ultradźwiękowe zespolonej kratownicy stalowo-betonowej

STATIC, DYNAMIC AND ULTRASONIC INVESTIGATIONS OF COMPOSITE STEEL-CONCRETE TRUSS

Słowa kluczowe: kratownica zespolona, stal, beton, badania statyczne, badania dynamiczne, badania ultradźwiękowe

Streszczenie: W niniejszym artykule autorzy przedstawili w przypadku zespolonej kratownicy stalowo-betonowej wyniki badań statycznych, dynamicznych (opartych na analizie częstości drgań swobodnych całego elementu) oraz ultradźwiękowych (prowadzonych na płycie betonowej, zespolonej z pasem górnym stalowej kratownicy za pomocą sworzni). Element konstrukcyjny był poddany cyklicznemu, statycznemu obciążeniu (analogicznie jak przy czteropunktowym zginaniu belki) w sześciu etapach dociążenia i odciążenia, gdzie, z cyklu na cykl, maksymalna wartość obciążenia była zwiększana, aż do osiągnięcia stanu granicznego nośności. Każdy cykl obciążenia poprzedzany był badaniami ultradźwiękowymi oraz dynamicznymi, a w trakcie procesu obciążania mierzono przemieszczenia w wybranych punktach układu.

Keywords: composite truss, steel, concrete, static investigations, dynamic investigations, ultrasonic investigations

Summary: In this paper the authors presented for the composite steel-concrete truss the results of static, dynamic (based on the frequency analysis of free vibrations of the whole element) and ultrasonic (conducted for the upper concrete slab connected with the top chord of steel truss by means of bolts) investigations. The structural element was subjected to static and cyclic loads (analogously to the case of four point bending flexural test of a beam) in six stages with increasing and decreasing loading, where from cycle to cycle the maximal value of load increased until the ultimate limit state was reached. Each stage of loading was preceded by the ultrasonic and dynamic tests. During the stages of loading the truss displacements were measured in the selected points of element.

 

Jan ŻMUDA
Wiesław BARAN
Krzysztof IREK

Politechnika Opolska, Wydział Budownictwa i Architektury

Problemy renowacji ścian zabytkowej hali w konstrukcji mieszanej murowanej i stalowej

PROBLEMS OF THE RENOVATION OF WALLS HISTORIC HALL ON THE STRUCTURES OF MIXED MASONRY AND STEEL

Słowa kluczowe: renowacja, ściana murowana zabytkowa, nośność ściany

Streszczenie: W artykule przedstawiono działania zmierzające do renowacji zabytkowej hali  a w szczególności wysokich murowanych ścian hali wykorzystywanej na przeglądy, i remonty taboru kolejowego. Określono przyczyny destrukcji ścian murowych, którymi były naturalne zużycie i zawilgocenie pochodzenia klimatycznego, gruntowego i technologicznego. Stwierdzono, że mimo znacznych uszkodzeń murów ceglanych ich nośność wg norm budowlanych jest nadal zapewniona. Na podstawie badań makroskopowych ścian, obliczeń nośności, opracowano wytyczne renowacji hali które były podstawą do opracowania projektu renowacji i wzmocnienia elementów konstrukcyjnych ścian. Prace renowacyjne wykonano przy ciągłym utrzymywaniu cyklu roboczego, związanego z remontem taboru kolejowego.

Keywords: renovation, built wall historic, carrying capacity of the wall.

Summary: In the article activity aimed at the renovation of the historic hall were described particularly of high built walls of the hall used for inspections, repairs of train means of transporting. Described causes of the destruction of walls brick which were natural with wear and tear and damp of climatic, soil-grown and technological origin. They stated that in spite of considerable damage to brick walls their carrying capacity according to building norms still was ensured. On the basis of examinations mackroscopic walls, calculations of the carrying capacity, guidelines of renovations of the hall which were a base were drawn up to drawing up the project of the renovation and strengthening elements of structural walls. Renovation works were performed at constant holding of the working cycle associated with the repair of train means of transporting.

================================================================================================

Część IV

Zagadnienia prawno-organizacyjne przygotowania i realizacji przedsięwzięć budowlanych

================================================================================================

Daniel PRZYWARA
Adam RAK

Politechnika Opolska,  Wydział Budownictwa i Architektury

MODELOWANIE PŁYNNOŚCI FINANSOWEJ PRZEDSIĘWZIĘCIA BUDOWLANEGO W KONTEKŚCIE ZAŁOŻONYCH TERMINÓW ODROCZEŃ PŁATNOŚCI

MODELING LIQUIDITY CONSTRUCTION PROJECT IN THE CONTEXT OF THE DEADLINES LAID DEFERRED PAYMENT

Słowa kluczowe: Płynność finansowa, przepływy pieniężne, obrót finansowy, ciągłość produkcji

Streszczenie: W pracy podjęto próbę analizy efektywności kilku modeli obliczeniowych obrotu finansowego, opierając ją na empirycznym przykładzie dużej inwestycji budowlanej. Analiza ta dotyczy wyznaczenia właściwych terminów odroczeń płatności za zobowiązania powstające w cyklu inwestycji.

Błędnie założone terminy odroczeń płatności i przychodów z faktur przerobowych podnoszą koszty prowadzonej inwestycji o nieplanowaną pulę nadwyżki na pokrycie marży kredytowej – w przypadku kapitału obcego, lub też oddziałują destrukcyjnie na system budżetowy pionu produkcyjnego w przedsiębiorstwie, którego głównym zadaniem jest wypracowywanie wartości dodanej z działalności rynkowej – przy finansowaniu inwestycji kapitałem własnym.

Keywords: Liquidity, cash flow, financial turnover, continuity of production

Summary: The paper attempts to analyze the effectiveness of several computational models of financial trading ester, basing it on an empirical example of a large construction project. This analysis for-regard appoint competent deferred payment deadlines for the obligations arising during the investment cycle.

Incorrectly established deadlines for deferred payment and revenue from processing invoices lifting – ing costs of investments carried out by an unplanned surplus pool credit to cover margins – in the case of foreign capital , or interact on the budget system of the manufacturing operations in the company, whose main is to develop value-added of market activity – the financing of investments in equity.

 

Elżbieta BONDAR-NOWAKOWSKA
Justyna HACHOŁ

Instytut Kształtowania i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu

KLASYFIKACJA  RYZYKA EKOLOGICZNEGO W ROBOTACH REGULACYJNYCH NA CIEKACH

ECOLOGICAL RISK CLASSIFICATION IN THE REGULATORY WORKS IN WATERCOURSES

Słowa kluczowe: macierz ryzyka, regulacja rzek, ryzyko ekologiczne, rzeka

Streszczenie: Celem pracy jest sformułowanie kryteriów do oceny ryzyka ekologicznego w ciekach, w których planowane są roboty regulacyjne oraz określenie granicy jego akceptacji. Podstawą analiz są badania terenowe prowadzone w latach 2008-2014 na 41 odcinkach zlokalizowanych na 11ciekach nizinnych Dolnego Śląska.30 odcinków badawczych zlokalizowano w korytach uregulowanych, różniących się  zakresem wykonanych robót. Na każdym cieku wyznaczono również po jednym odcinku nieprzekształconym, stanowiącym tło analiz. Podstawę analizy stanowią zmiany trzech wskaźników ekologicznych charakteryzujących ekosystem wodny koryta cieku: liczby gatunków naczyniowych roślin wodnych, stanu ekologicznego koryta cieku oraz wskaźnika różnorodności biologicznej Shannona-Wienera, powstałe w następstwie robót regulacyjnych. Na podstawie wyników badań opracowano macierze prawdopodobieństwa i skutków ryzyka, które wykorzystano do klasyfikacji ryzyka oraz wyznaczenia granicy miedzy ryzykiem akceptowalnym i nieakceptowalnym.

Keywords: risk matrix, river regulation, ecological risk, river

Abstract: The aim of the study is to formulate the criteria for the ecological risk assessment in watercourses, where regulatory works are planned and to determine the limit of risks acceptance. The basis of the analysis are the results of field studies conducted during 2008-2014 on 41 sections of 11 lowland watercourses found in Lower Silesia. 30 study sections were located in regulated watercourses, differed in the range of performed works. At each watercourse one section was non transformed. The basis of the analysis are changes of three ecological indicators characterizing aquatic ecosystem of the streambed: the number of aquatic vascular plants, ecological status and Shannon-Wiener diversity index, which occurred as a result of regulatory works. Based on the research results matrices of probability and consequences of risk were developed and used to risk classification and to assess the limit between acceptable and unacceptable risk.


Iwona RYBKA
Elżbieta BONDAR-NOWAKOWSKA

Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu

OCENA STRATEGII REAGOWANIA NA RYZYKO WAD W DOKUMENTACJI PROJEKTOWEJ

THE ASSESSMENT OF THE RISK HANDLING STRATEGIES OF A DEFECTIVE DESIGN DOCUMENTATION

Słowa kluczowe: dokumentacja projektowa, roboty budowlane, strategie reagowania na ryzyko

Streszczenie: W pracy przedstawiono działania, które mogą prowadzić do obniżenia poziomu ryzyka wystąpienia błędów w dokumentacji projektowej obiektu budowlanego. Do ich oceny wykorzystano metodę ekspertów. Opinii ekspertów, posiadających doświadczenie praktyczne w tematyce będącej przedmiotem badania, poddano skuteczność poszczególnych działań oraz przystępność w zakresie ich wdrożenia.

Keywords: design documentation, risk handling strategies, construction works

The following study shows activities that might result in diminished level of risk related to a defective design documentation of a construction structure. The expert method was deployed in the assessment process. Both efficiency of particular activities and the possibility of their eventual implementation was discussed by experts with practical expertise within the project.   

 

Komentarze są wyłączone.