docbudownictwo o zoptymalizowanym potencjale energetycznym
download 
Reklamacja Transkrypt
budownictwo o zoptymalizowanym potencjale energetycznym
POLITECHNIKA CZĘSTOCHOWSKA KATEDRA BUDOWNICTWA OGÓLNEGO I FIZYKI BUDOWLI BUDOWNICTWO O ZOPTYMALIZOWANYM POTENCJALE ENERGETYCZNYM Praca zbiorowa pod redakcją Tadeusza Bobki Wydawnictwa Politechniki Częstochowskiej CZĘSTOCHOWA 2005 2 Budownictwo o zoptymalizowanym potencjale energetycznym KOMITET NAUKOWY Przewodniczący prof. dr hab. inż. Tadeusz Bobko Politechnika Częstochowska Członkowie: prof. dr hab. inż. Wiktor Łysow Białoruski Uniwersytet Techniczny, Mińsk, Białoruś prof. dr hab. inż. Jurij Pawluczuk Brzeski Uniwersytet Techniczny, Brześć, Białoruś prof. dr hab. inż. Piotr Pojta Brzeski Uniwersytet Techniczny, Brześć, Białoruś prof. dr hab. inż. Andrzej Służalec Politechnika Częstochowska prof. dr hab. inż. Aleksy Sołowiew Moskiewski Uniwersytet Budowlany, Rosja dr hab. inż. Jarosław Rajczyk prof. PCz. Politechnika Częstochowska dr inż. Anna Lis Politechnika Częstochowska dr inż. Adam Ujma Politechnika Częstochowska RECENZENCI: prof. dr hab. inż. Tadeusz Bobko prof. dr hab. inż. Andrzej Służalec dr hab. inż. Jarosław Rajczyk prof. PCz. dr hab. inż. Marlena Rajczyk prof. PCz. dr inż. Roman Gąćkowski dr inż. Anna Lis dr inż. Piotr Lis dr inż. Beata Ordon dr inż. Adam Ujma PRZYGOTOWANIE DO DRUKU Robert Świerczewski Zdzisława Tasarz Lucyna Żyła ISBN 83-7193-285-5 Copyright by Wydawnictwa Politechniki Częstochowskiej Częstochowa 2005 Wydawnictwa Politechniki Częstochowskiej, ul. J.H. Dąbrowskiego 69, Częstochowa tel. (0-34) 325-09-74, dystrybucja (0-34) 325-09-76, e-mail: [email protected] Nakład 130 egz. Ark. wyd. 26,68. Ark. druk. 29,25 Budownictwo o zoptymalizowanym potencjale energetycznym 3 SPIS TREŚCI Od redaktora naukowego ..................................................................................................... B. Antoniewicz, H. Koczyk Termomodernizacja wielorodzinnych budynków mieszkalnych - porównanie obliczeń i pomiarów ....................................................................................... А.Е. Балакина, С.М. Нанасова, Т.В. Шульга Экология среды и архитектуры исторического города ............................................... T. Bobko Kształtowanie potencjału energetycznego procesu wytwarzania mieszanki betonowej w mieszalnikach o działaniu wymuszonym .................................... P. Całusiński Podział pomiarów i elementy układów pomiarowych ........................................................ P. Całusiński Pomiary temperatury kamerami termowizyjnymi ............................................................. В. Драган, А. Петрукович Экспериментально-теоретические исследования по определению трещиностойкости древесины сосны .............................................................................. H. Garbalińska, B. Garbasz, A. Siwińska Sorpcyjne badania współczynnika dyfuzji wilgoci betonu komórkowego ....................... R. Gąćkowski Optymalizacja w projektowaniu hiperstatycznych belek sprężano-rozprężanych ......... J. Gintowt Optymalizacja wielokryterialna obiektów budowlanych .................................................. S. Grabara Naprawa i wzmacnianie stropów drewnianych .................................................................. А.А. Гусаков Новая парадигма строительной деятельности .............................................................. J. Halbiniak, A. Siewier Próba weryfikacji równania Bolomeya ............................................................................... D. Heim, S. Krawczyński Wydajność energetyczna ogniw fotowoltaicznych w polskich warunkach klimatycznych .................................................................................................... M. Hrytsuk, W. Kosmala-Kot, M. Koniecko Obliczanie ścianek szczelnych zakotwionych w gruntach niespoistych ............................ M. Jabłoński, L. Dulak, R. Żuchowski Izolacyjność akustyczna między pomieszczeniami przy uwzględnieniu bocznego przenoszenia dźwięku ........................................................................................... 7 9 17 20 27 34 43 49 55 64 72 80 85 92 100 105 4 Budownictwo o zoptymalizowanym potencjale energetycznym С.М. Яровенко Ресурсосберегающие информационные технологии при реализации инвестиционных проектов ................................................................................................ А.А. Кальгин, Е.Г. Величко, М.В. Смирнов Основы синтеза оптимального дисперсного состава бетона ...................................... А.А. Кальгин, Е.Г. Величко, М.В. Смирнов, Л.З. Алмакаева Технологические аспекты синтеза оптимальной структуры пенобетона ................ P. Kapalo Rýchlost prúdenia teplej vody a jeho vplyv na tepelné straty distribučného systému .... H. Katowicz-Kowalewski Contemporary myth of universal culture and technology on the crossroads .................. H. Katowicz-Kowalewski Terytorialne zróżnicowania form architektury energoaktywnej - próba określenia genetycznych podstaw zjawiska ........................................................... B. Кофанoв Напряженное состояние трехслойной ограждающей конструкции при температурно-влажностных воздействиях ............................................................. N. Kos Budownictwo ekologiczne i zrównoważone jako podstawa w tworzeniu nowych przestrzeni miejskich ........................................................................ H. Kubiak, T. Czarniawski Wpływ wskaźnika klasy materiału na kształt powierzchni wytężeniowej ....................... S. Labocha Zespolone stalowo-betonowe belki kratowe jako energooszczędne rozwiązanie konstrukcji stropów dużej rozpiętości ........................................................... A. Lis Analiza wpływu przegród przezroczystych na potrzeby cieplne budynków ................... A. Lis, P. Lis Charakterystyka izolacji przeciwwilgociowych stosowanych w przegrodach budowlanych ............................................................................................... A. Lis, A. Ujma Monitoring efektów termomodernizacji wielorodzinnego budynku mieszkalnego ......... P. Lis Monitorowanie sezonowej energochłonności ogrzewania budynków edukacyjnych ...... P. Lis, W. Nowak Zastosowanie skorygowanych wskaźników energetycznych dla budynków edukacyjnych ................................................................................................ П.Е. Лопаткин Ресурсный подход использования производственного потенциала строительного предприятия .............................................................................................. В.П. Лысов, Т.В. Кривицкая Влияние масс арматуры и опалубки на остывание бетона в монолитных конструкциях при укладке зимой ......................................................... 113 116 126 136 143 149 155 163 170 177 185 193 202 211 218 224 227 Budownictwo o zoptymalizowanym potencjale energetycznym I. Marcinkowska Znaczenie analizy strategicznej SWOT w planowaniu inwestycji termomodernizacyjnych w budynkach wspólnot mieszkaniowych .................................. Ю.А. Матросов, П.Ю. Матросов Энергетический аудит жилого здания ............................................................................ Ł. Nowak, H. Nowak Możliwość wykorzystania szyb spektralnie selektywnych w pasywnych systemach słonecznych w budynkach .......................................................... Š. Ondáš, I. Bullová Výmena vzduchu a tepelnovlhkostná záťaž budovy .......................................................... B. Ordon Zbrojenie nietrajektorialne płyt żelbetowych według wybranych warunków zniszczenia lokalnego ......................................................................................... В.Ю. Павлючук, И.Г. Бабич Контроллинг как средство обеспечивания оптимального использования ресурсов в строительстве ................................................................................................... Ю.Н. Павлючук, Л.Г. Срывкина Некоторые аспекты снижения ресурсоемкости строительства в ходе реализации проекта ................................................................................................ M. Perečinský, A. Sedláková Rekuperačná strecha a jej fyzikálne parametre ................................................................. Д.М. Пикус, Р.А. Минеев Плиты на основе термопласткомпозита в составе многослойных конструкций полов для свиноводческих помещений .................................................. П. Пойта, В. Пчелин К вопросу уплотнения слабых грунтов трамбовками ................................................. I. Pokorska Wpływ własności betonu na jego parametry cieplne ......................................................... А.П. Радчук Снижение себестоимости продукции на основе внедрения управленческого учета ....................................................................................................... J. Rajczyk, K. Kowalska Efektywne i energooszczędne metody pomiaru równości nawierzchni betonowych ....... J. Rajczyk, Z. Respondek, Z. Rajczyk Chłodzenie radiacyjne przegród budowlanych i nawierzchni drogowych ....................... A. Repelewicz Zastosowanie szalunków pneumatycznych do wznoszenia budynków jednorodzinnych ................................................................................................. M. Sanytsky, W. Bialczak, O. Pozniak, U. Marushchak Некоторые аспекты стратегии сбалансированного развития в строительсве ........ A. Sedláková, M. Perečinský Všeobecné požiadavky návrhu podláh na teréne ............................................................... A. Соловьев, С. Горгоц Светотехнические аспекты энергоэффективности атриумов ..................................... 5 235 241 250 257 261 269 276 284 290 295 299 306 310 324 334 343 351 363 6 Budownictwo o zoptymalizowanym potencjale energetycznym A. Соловьев, Л.И. Шубин Тепловизионный контроль зданий - залог высокого качества энергосбережения ................................................................................................................ В.Е. Соловьев, Т.И. Протопопова, Г.М. Солодихин, А.Н. Хмелевской, В.А. Шелепник, С.М. Яровенко Ресурсосберегающая реконструкция территорий строительства и использование избыточных грунтов при строительстве ......................................... M. Staniec, H. Nowak Alternatywna przyszłość - budynki częściowo i całkowicie zagłębione w gruncie .......... A. Szewczenko Mikroklimat w budynkach mieszkalnych jako szczególny aspekt w kształtowaniu zdrowego środowiska mieszkaniowego ................................................... R. Tarczewski System lekkich modularnych przekryć pneumatycznych .................................................. В.В. Тур, В.С. Басов, Ю.П. Ивасюк Опыт применения и пути совершенствования сталетрубобетонных конструкций ......................................................................................................................... A. Ujma Możliwości racjonalizacji kosztów zakupu energii na przykładzie obiektu użyteczności publicznej ......................................................................................................... A. Ujma Wybrane czynniki energetyczne wpływające na efektywność termomodernizacji ......... F. Vranay, Z. Vranayová Vplyv zmeny materiálu na hydrauliku potrubia ................................................................ D. Włodarczyk, H. Nowak Różne aspekty projektowania systemów fotowoltaicznych zintegrowanych z budynkiem ............................................................................................... M. Zadworny 370 377 381 391 397 405 413 423 432 437 Historyczne oraz współczesne tendencje dotyczące kształtowania i rozwoju budownictwa społecznego we Francji z uwzględnieniem koncepcji ekologicznych i energooszczędnych .............................................................................................................. 445 M. Zadworny Aktualne przykłady dotyczące ekologicznego i energooszczędnego aspektu kształtowania budownictwa społecznego we Francji ......................................................... 452 Budownictwo o zoptymalizowanym potencjale energetycznym 7 OD REDAKTORA NAUKOWEGO Niniejsza praca zbiorowa stanowi merytoryczne podsumowanie zrealizowanych ostatnio w Politechnice Częstochowskiej i innych ośrodkach naukowo-badawczych prac z zakresu budownictwa energooszczędnego i ekologicznego. Wyniki badań nad problemami budownictwa energooszczędnego prezentowane były w ostatnich latach w ramach międzynarodowych konferencji naukowo-technicznych, zorganizowanych przez Katedrę Budownictwa Ogólnego i Fizyki Budowli. I tak, podczas obrad pierwszej międzynarodowej konferencji naukowo-technicznej nt. „Zagadnienia współczesnego budownictwa energooszczędnego o zoptymalizowanym zużyciu potencjału energetycznego” i kolejnych z tego zakresu prezentowano rezultaty badań dotyczących aktualnego problemu zmniejszenia ilości energii zużywanej przez budownictwo. Wyróżnikiem konferencji było kompleksowe ujęcie w opracowaniach naukowych problemu racjonalizacji zużycia energii w budownictwie. Do prac tych i prezentacji wyników badań zaproszeni zostali naukowcy z wielu ośrodków w kraju i za granicą, tj. Bratysławy, Brześcia, Lwowa, Mińska, Moskwy, Białegostoku, Częstochowy, Łodzi, Katowic, Koszalina, Krakowa i in. Podyktowane to było zbieżnością przebiegu procesów zużycia energii przez sektor budowlany w różnych krajach Europy Środkowej i Wschodniej. Oczywiste jest to, że energochłonność budownictwa wpływa na ekonomikę gospodarki, co okazuje się być szczególnie istotne w obliczu pogłębiającego się kryzysu energetycznego i ekologicznego w świecie. Kompleksowe podejście do problemu racjonalizacji zużycia energii w budownictwie przejawia się również w niniejszej publikacji. Kompleksowość zakłada przyjęcie koncepcji minimalizacji skumulowanej energii, która wykorzystana jest w powiązanych ze sobą etapach funkcjonowania obiektu budowlanego, tj.: wydobywania surowców i produkcji materiałów budowlanych, realizacji procesów budowlanych, eksploatacji i likwidacji obiektu. Podejście to jest zbieżne z analizą funkcjonowania wyrobu technicznego w środowisku naturalnym, tj. w pełnym cyklu życia technicznego obiektu. Kompleksowe ujęcie problemu ukierunkowane na racjonalizację i optymalizację potencjału energetycznego procesów wytwórczych, organizacyjno-technologicznych i eksploatacyjnych stanowi podstawę tworzenia współczesnych zasad i metod projektowania, wznoszenia i użytkowania budynków i budowli inżynierskich. Celem i efektem wdrożenia takiego postępowania jest opracowanie projektu, a następnie zrealizowanie i oddanie do użytku obiektu budowlanego o wymaganych standardach ze względu na przeznaczenie, rozwiązania funkcjonalno-przestrzenne i materiałowo-konstrukcyjne, zapewniającego zbli- 8 Budownictwo o zoptymalizowanym potencjale energetycznym żone do optymalnego wykorzystanie potencjału energetycznego. Metody te bazują na opracowaniu i optymalizacji modeli matematycznych wieloczynnikowych współzależności między czynnikami natury energetycznej, technicznej, ekonomicznej i organizacyjno-technologicznej, mających wpływ na wartość energii kumulowanej w obiekcie. Skumulowana ilość energii w pierwszej kolejności wiąże się z energochłonnością procesów technologicznych, w tym energochłonnością podstawowych technologii materiałowych. I w związku z tym jednym z perspektywicznych kierunków działań jest wdrażanie technologii budownictwa ekologicznego i energooszczędnego. Przykładowo, najmniejszą energochłonnością produkcji charakteryzują się materiały naturalne tj. ziemia, skały naturalne, drewno. Zużycie energii pierwotnej w wyrobie kamiennym nieobrobionym szacowane jest na około 180 kWh/m3, a przy drewnie 210 kWh/m3. Stosunkowo niskim zużyciem energii charakteryzują się bloczki z ziemi prasowanej - 260÷500 kWh/m3. Wyroby ceramiczne wymagają zwiększonego zużycia ciepła do suszenia i wypalania. Energochłonność ich produkcji wynosi dla: cegły pełnej 2500 kWh/m3, pustaków 2000 kWh/m3, cegły izolacyjnej 2300 kWh/m3. Według danych krajowych, przemysł ceramiki budowlanej zużywa 2000÷4000 kJ/kg wypalanych wyrobów. Produkcja cementu jest jeszcze bardziej energochłonna i przez to m.in. szkodząca środowisku naturalnemu, stąd pojawiające się propozycje ograniczania stosowania betonu do niezbędnego minimum (np. do fundamentów i wybranych konstrukcji nośnych). Energochłonność produkcji szacowana jest na około 1700 kWh/t. Dla szkła wartości te mogą być ponad 2-krotnie wyższe. Energochłonność produkcji metali jest bardzo wysoka i wynosi dla żeliwa 3500 kWh/t, a dla stali 8000 kWh/t. Energochłonność produkcji aluminium jest jeszcze wyższa niż stali, stąd z kolei pojawiające się sugestie o konieczności szczególnie racjonalnego podejścia do korzystania z tego materiału. Szczególne wyrazy podziękowania za zaangażowanie i pomoc w realizacji badań naukowych w omawianym kierunku, w tym przy organizowaniu konferencji, finansowaniu wydania publikacji drukiem, należą się władzom Politechniki Częstochowskiej. W tym miejscu, w imieniu autorów publikacji podziękowania pragnę złożyć JM Rektorowi Politechniki Częstochowskiej prof. dr hab. inż. Henrykowi Dyi, prorektorom Uczelni i Wydawnictwu Politechniki Częstochowskiej. prof. dr hab. inż. Tadeusz Bobko Budownictwo o zoptymalizowanym potencjale energetycznym FIRMY SPONSORUJĄCE KONFERENCJĘ Składy Budowlane VOX Sp. z o.o. ul. Bór 66J 42-200 Częstochowa FELS-VERKE Sp. z o.o. Oddział w Polsce ul. Migdałowa 4 02-796 Warszawa System OMBRAN Sp. z o.o. ul. Norblina 25 51-664 Wrocław WAJM Firma Handlowo-Usługowa ul. Sulejowska 70 97-300 Piotrków Trybunalski 9
