budownictwo

Komentarze

Transkrypt

budownictwo
KWARTAlnik NR 2/2015
TEMAT NuMEru
budownictwo
inwentarskie
DZIEJE SIĘ
kajaki betonowe
ze
meR
u
n
W
wywiad z prof. pp. dr hab. inż. arch. z bromberkiem
zaprzeczając grawitacji
inżynier budownictwa poznaje bim
od
redakcji
poliforum
Szanowni Czytelnicy,
Witamy kolejny rok akademicki, a wraz z nim nasz drugi numer studenckiego magazynu naukowego. Na Wasze ręce składamy kolejny numer Poliforum, czasopisma redagowanego przez studentów
wydziałów budownictwa, inżynierii środowiska oraz architektury Politechniki Poznańskiej. Pierwszy
numer ukazał się pół roku temu, podczas II Ogólnopolskiej Studenckiej Konferencji Naukowej Budmika’15. Mieliście możliwość na własne oczy zobaczyć owoce naszej pracy, zapoznać się z ideą Poliforum
i dołączyć do naszego zespołu. Dziękujemy za tak liczny odzew i chęć współpracy. Drugi numer czasopisma zawiera artykuły studentów uczelni technicznych z całej Polski, liczymy, że to nie koniec naszej
współpracy i kolejne Koła Naukowe zechcą się do nas przyłączyć – zapraszamy!
Wszystkim studentom życzymy wytrwałości w zdobywaniu wiedzy, realizacji celów, nie tylko
naukowych, odważnych decyzji, owocnych badań i radosnych chwil w uczelnianych murach.
Anna Lenkowska
Z-ca redaktora naczelnego
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
3
Zespół redakcyjny
Redaktor naczelny:
Dawid Sinacki
Z-ca Redaktora naczelnego:
Anna Lenkowska
Redakcja i edycja:
Alicja Zimniak
Artur Tomczak
Jakub Turbakiewicz
Skład i okładka:
Magdalena Malepszak
Alicja Zimniak
konsultacje:
karolina zielińska
zdjęcie okładki:
natalia raczkowska
zdjęcie wnętrza okładki:
Alicja Zimniak
drugi numer powstał we współpracy
koło naukowe
studentów architektury pp
4
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
W Numerze
Konferencje
6
Konferencje
7
Aktualności
8
Dzieje się! 9
Wywiad
11
Forum Gdańsk
16
Kurnik 17
Domy dla bydła
21
podziemne budowle
26
Najwęższy
29
odnawialne źródła energii
31
Architektura, prefabrykacja, moduł
38
BIM
42
Zaprzeczając Grawitacji
43
Beton oddychający
45
Bioreaktory membranowe
47
Bibliografia 50
Budownictwo
Inżynieria środowiska
Nowe inwestycje
regaty kajaków betonowych - brandenburg 2015
dr hab. inż. arch. Zbigniew Bromberek profesor Politechniki Poznańskiej
Czyli ruszamy z budową
Wspomaganie ogrzewania i chłodzenia pomieszczeń kurnika ze źródeł OZE
Budownictwo inwentarskie
Przyszłość budownictwa
Dom Kereta w Warszawie
na pomoc studentom
Inżynier budownictwa poznaje BIM
sposobem na czystsze powietrze w miastach
nowa przyszłość w technologii oczyszczania ścieków
Grafik i zdjęć
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
5
konferencje
budownictwo
2-5 grudnia 2015 r., kudowa zdrój - xiv konferencja naukowo-techniczna „problemy remontowe w budownictwie ogólnym i obiektach
zabytkowych - remo 2015"
Ideą przewodnią programu tej konferencji jest ,,traktowanie remontu i konserwacji jako
procesu interdyscyplinarnego, w przygotowaniu którego uczestniczą osoby reprezentujące różne dziedziny wiedzy, naukowcy i praktycy”. Podjęte zostaną tematy związane
z naprawą, wzmacnianiem i konserwacją obiektów architektury i budownictwa, diagnostyką stanu zachowania obiektów budowlanych oraz problemem rewaloryzacji i modernizacji budynków. Planowana jest także jednodniowa wycieczka autokarowa do Pragi.
Szczegółowe informacje: pzitb.pwr.wroc.pl/remo2015
10 grudnia 2015 r., warszawa
„nowoczesne szkło w fasadach"
-
xxvi
konferencja
techniczna
Wydarzenie to organizowane jest przez miesięcznik ,,Świat Szkła” i adresowane jest
do projektantów konstrukcji przeszklonych, architektów, wykonawców, przedstawicieli
uczelni technicznych oraz firm zajmujących się elementami szklanymi. Poruszone zostaną m.in. tematy związane z projektowaniem BIM, nowymi normami, szkłem cienkim
i ultra cienkim, elewacjami szklanymi, oceną wytrzymałości mechanicznej.
Szczegółowe informacje: swiat-szkla.pl
12 – 14 stycznia 2016 r.,
„chemia w budownictwie"
bronisławów
-
konferencja
chembud
2016
Jest to organizowana przez Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Przemysłu Materiałów Budowlanych konferencja, która ma na celu przybliżenie zagadnień z zakresu
najnowszych osiągnięć w dziedzinie chemii budowlanej takich jak: nowoczesne rozwiązania materiałowe i technologiczne, korozja, ekonomika stosowania nowoczesnych
materiałów itp. Jest to nowe wydarzenie, które, miejmy nadzieję, na stałe zagości
w rocznym kalendarzu konferencji o tematyce budowlanej.
Szczegółowe informacje: sitpmb.pl
2 – 5 lutego 2016 r., poznań - międzynarodowe targi budownictwa
i architektury budma
W roku 2016 targi BUDMA będą obchodzić już swoje 25-lecie swojego istnienia. Jest
to jedno z najważniejszych wydarzeń tego typu w Polsce. BUDMA jest miejscem prezentacji najnowszej oferty ponad 1000 wystawców, innowacyjnych rozwiązań technologicznych, jest okazją do pozyskania specjalistycznej wiedzy, wymiany doświadczeń
oraz spotkań biznesowych. Tej edycji przyświecać będzie hasło: INSPIRACJE•WIEDZA•BIZNES , a program wydarzenia będzie jeszcze bogatszy i bardziej zróżnicowany niż
w poprzednich latach.
Szczegółowe informacje: budma.pl
Hanna Szymczak
6
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
konferencje
INŻYNIERIA ŚRoDoWISKA
20-21 kwietnia 2016 r., kraków - edycja ogólnopolskiej Konferencji Naukowej oSA „odpady, Środowisko, Atmosfera"
IGłównym celem konferencji jest prezentacja tematów związanych min. z : problematyką odpadów, recyklingiem, ochroną powietrza i wód, budownictwem energooszczędnym czy instalacjami HVAC.
maj 2016 r., białystok - v Międzynarodowa Konferencja Naukowa Inżynieria Środowiska Młodym okiem
Organizowana przez Koło Młodych Polskiego Zrzeszenia Inżynierów i Techników Sanitarnych przy Politechnice Białostockiej. Podstawowym celem przedsięwzięcia jest doskonalenie własnego warsztatu naukowego oraz sztuki prezentacji, a także dyskusja studentów i doktorantów związanych z inżynierią i ochroną środowiska. Sama konferencja
oraz towarzyszące jej wydarzenia pozwolą na zdobycie nowych doświadczeń, wymianę
myśli i poglądów oraz poznanie najnowszych technologii stosowanych w inżynierii środowiska. Uczestnictwo w konferencji daje szerokie możliwości zaprezentowania siebie,
swoich osiągnięć i prowadzonych badań oraz poznanie innych punktów widzenia.
29 maja – 1 czerwca 2016 r., - v ogólnopolski Kongres Inżynierii Środowiska
Organizowany przez Komitet Inżynierii Środowiska PAN, Polskie Towarzystwo Chemiczne, Wydział Inżynierii Środowiska Politechniki Lubelskiej przy udziale Wydziałów i Instytutów z dyscypliny Inżynierii Środowiska. Więcej informacji wkrótce.
21 – 25 czerwca 2016 r., solina - vI Konferencja „Innowacyjne technologie
energooszczędne",
Poruszane będą tematy odnawialnych źródeł energii, zużycia energii, fotowoltaiki,
zmian klimatycznych i wiele innych.
Magdalena Łosiak, Wiktoria Winter
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
7
aktualności
nowe inwestycje
Obraz nowoczesnych, dynamicznych, szybko rozwijających się światowych aglomeracji nierozerwalnie kojarzy się chyba każdemu
z charakterystycznymi wielokondygnacyjnymi obiektami jakimi są
drapacze chmur. Architekci i projektanci konkurują ze sobą tworząc coraz to wyższe i bardziej nowoczesne zarówno wizualnie jak
i konstrukcyjnie budowle. Tym razem pragniemy przedstawić planowane tego typu obiekty, które
już niedługo mają w przyszłości
stać się chlubą naszego kraju.
1. city tower
• Gdzie: Warszawa
• Projekt: APA Wojciechowski
• Powierzchnia: ok. 65 000 m2
• Wysokość: 150 m
• Planowany termin rozpoczęcia
budowy: wiosna 2015 r.
2. nowa emilia
• Gdzie: Warszawa
• Projekt: Kuryłowicz &
Associates
• Powierzchnia: ok. 35 000 m2
• Wysokość: 207 m
• Planowany termin rozpoczęcia
budowy: brak informacji.
3. silver tower
• Gdzie: Poznań
• Projekt: Sipińscy - Pracownia
Architektoniczna Ewy
i Stanisława Sipińskich
• Powierzchnia: ok. 56 000 m2
• Wysokość: 116 m
• Planowany termin rozpoczęcia
budowy: 2016 r.
4. mennica legacy tower
• Gdzie: Warszawa
• Projekt: Goettsch Partners
• Powierzchnia: ok. 58 700 m2
• Wysokość: 130 m
• Planowany termin rozpoczęcia
budowy: grudzień 2015 r.
5. polski hak
• Gdzie: Gdańsk
• Projekt: KD Kozikowski Design
• Powierzchnia: ok. 65 900 m2
• Wysokość: 170 m
• Planowany termin rozpoczęcia
budowy: wrzesień 2017 r.
Hanna Szymczak
8
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
Hanna Szymczak
dzieje
się!
międzynarodowe regaty
betowych kajaków
- brandenburg 2015
W
czerwcu
tego
roku studenci Politechniki Poznańskiej wzięli udział
w „15th German Concrete
Canoe Regatta 2015” czyli
międzynarodowych
regatach betonowych kajaków.
Zawody te odbywają się co
dwa lata w Brandemburgii
w Niemczech, a ich organizatorem jest The German
Cement and Concrete Industries. Konkurs skierowany
jest do studentów uczelni
z całego świata, polega na
samodzielnym zaprojektowaniu i wykonaniu kajaka
z betonu oraz wystartowa-
niu nim w wyścigu. Nagrody przyznawane są w trzech
kategoriach: najlepsza konstrukcja, najlepszy projekt
oraz wygrana w regatach.
Największym wyzwaniem dla studentów PP było
zaprojektowanie odpowiedniego składu mieszanki betonowej tak, aby była lekka,
wytrzymała, nienasiąkliwa
i dała się formować w cienką
powłokę kajaka. Aby zrealizować zadanie 11 osobowa
grupa spotykała się regularnie od listopada 2014 roku.
Budowę kajaka poprzedziły badania w laboratorium, podczas których
przetestowano kilkadziesiąt
próbek mieszanek betonowych oraz włókien zbrojeniowych. Podziękowania należą się licznym sponsorom,
którzy udostępnili studentom materiały, służyli fachową wiedzą oraz wsparli
ich finansowo. Ostateczny
model kajaka miał niecałe
5 metrów długości, 70 cm
szerokości i ważył nieco po-
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
nad 100 kg. Powłoka miałą
grubość około 10 mm. Do
zbrojenia użyto siatki podłogowej z tworzywa sztucznego oraz włókien stalowych
amorficznych.
W regatach uczestniczyło wiele drużyn z całej
Europy. Najlżejszy kajak ważył jedynie 16 kg, jednak najszybsza okazała się drużyna
z Holandii.
Poznańska drużyna
wystartowała w regatach
po raz pierwszy, nie udało
jej się zwyciężyć w żadnej
z konkurencji, jednak dzięki udziałowi w zawodach
studenci Politechniki Poznańskiej zdobyli doświadczenie i umiejętności, które
z pewnością przydadzą się
w następnych latach - przygotowania do kolejnej edycji
konkursu już się rozpoczęły.
Artur Tomczak
9
Budynek wielofunkcyjny w Cagliari
Laboratorium Projektowania i Budownictwa
Katarzyna Kurop
2015
GoŚĆ numeru
wywiad
10
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
wywiad
wywiad
dr hab. inż. arch.
zbigniew bromberek
profesor politechniki poznańskiej
W latach 1974-1979 studiował
Pan architekturę na Politechnice Poznańskiej. Jak wspomina
Pan swoje studia?
Moje studia to nie tylko Politechnika.
Studiowałem
jednocześnie na UAM dwa
kierunki: socjologię miasta
i języki, więc było ciężko.
W tym samym czasie reprezentowałem Politechnikę w pływaniu, w związku
z czym mój dzień zaczynał
się treningiem o godzinie
6 rano, a kończył kolejnym
treningiem,
który
trwał
do 22:30. Nie było łatwo…
(śmiech), ale minęło.
Jakie wspomnienia z czasów
studenckich najbardziej utkwiły Panu w pamięci?
Tzw. „czterodniówki”. Każda sesja wyglądała praktycznie identycznie. Przez trzy dni, prawie
bez snu, przygotowywaliśmy
projekt, po czym czwartego
dnia broniliśmy go i wracaliśmy
do pracy nad następnym projektem, i tak przez całą sesję.
W trakcie studiów wywalczyli-
śmy to, aby nie było więcej niż
cztery egzaminy w sesji i nie
więcej niż dwa w jednym dniu,
co wcześniej było możliwe.
Łączna ilość godzin zajęć także
została ograniczona do czterdziestu dwóch tygodniowo tyle,
że w tamtych czasach mieliśmy
zajęcia sześć dni w tygodniu.
A czy jest coś negatywnego, co
pamięta Pan z tamtego okresu?
Przedmiot, prowadzący?
Nie. Negatywnie wspominam
raczej swoją własną bezczelność i arogancję. Potrafiłem
przyjść na egzamin ubrany już
do wyjazdu i z plecakiem. Plecak odłożyłem przy drzwiach,
a zrobiłem to wobec człowieka, którego naprawdę
szanowałem. Był to egzamin
u byłego rektora Politechniki
i „człowieka starej daty”, Pana
Profesora Wiktora Jankowskiego, z geometrii wykreślnej. Zostałem słusznie odesłany (śmiech).
Mówi Pan, że miał dużo zajęć.
Jak w takim razie układało się
Pana życie studenckie?
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
Udzielałem się. Byłem członkiem Komisji Zagranicznej Rady
Uczelnianej Zrzeszenia Studentów i jednocześnie byłem
jednym z inicjatorów założenia
Koła Studentów Architektury,
które miało wiele ciekawych
inicjatyw. Było to jednak „formalne” życie studenckie, a na
to „nieformalne” po prostu czasu nie miałem. Ze względu na
treningi nie bardzo też mogłem
sobie na jakieś „extra” życie
pozwolić. Poza tym architektura była taka bardzo... „zatomizowana”. Ludzie mieli tendencję do trzymania się w małych
grupkach i niedopuszczania do
nich osób z zewnątrz. A ja akurat do żadnej grupy nie należałem.
Wspomniał Pan o językach. Ile
języków obcych Pan zna?
Teraz bym nie powiedział, że
znam. Nie używałem ich od
prawie trzydziestu lat, ale studiowałem japoński, hiszpański
i angielski (w wersji amerykańskiej) na UAM, oprócz tego
dość dobrze posługiwałem się
niemieckim.
11
wywiad
W ‘79 zakończył Pan studia na
Politechnice?
Tak, w ‘79.
Jak się potoczyły Pana losy?
Studia kończyłem uzyskując
dwie odznaki Primus Inter Pares, najpierw srebrną, a na
ostatnim roku złotą. (przyp.
red.: tytuł przyznawany najlepszym studentom danej uczelni
w danym roku, łac. „Najlepszy
wśród równych sobie”) Zupełnie nic mi to nie dało, w związku z czym moje życie potoczyło się tak samo, jak każdemu
z moich kolegów. Najpierw
były uprawnienia budowlane
w „Miastoprojekcie” (przyp.
red.: powstałe w 1948 r. poznańskie biuro projektowe),
a potem przeszedłem do pracy
w Instytucie Środowiskowych
Podstaw Turystyki i Rekreacji
na Akademii Wychowania Fizycznego, jednocześnie pracując w Zakładzie Projektowania
Wiejskiego Politechniki. Następnie pracowałem w Biurze
Studiów i Projektów Budownictwa Lasów Państwowych. Była
też mała firma architektoniczno-budowlana, nie wiem nawet czy nadal istnieje. Później
wyjechałem do Niemiec. Przez
rok pracowałem w Düsseldorfie w znanej firmie RKW (Rhode
Kellermann Wawrowsky) Architekten+Partner, która teraz
działa także w Polsce, a w Poznaniu między innymi projektowała zespół biurowy przy ul.
Murawa i była odpowiedzialna
za renowację Okrąglaka.
Dotarłem do informacji, że
wyjechał Pan do Australii.
12
Z polecenia mojego szefa
z Düsseldorfu, pana Rhode,
dostałem się do biura najbardziej znanego wówczas architekta australijskiego – Harry’ego Seidlera w Sydney. Była
to podróż, jak się późnej okazało, rozpoznawcza.
W którym to było roku?
To było w roku 1990. Pobyt trwał
tylko kilka miesięcy. Wróciłem
do Polski, ale w Australii tak
mi się spodobało, że złożyłem
w ambasadzie wniosek o stały
pobyt i uzyskałem go – jak najbardziej legalną drogą (śmiech).
Studiował Pan na University of
Queensland?
Tak, studiowałem na University of Queensland (UQ) w Brisbane, ale nie od razu. Trafiłem do Australii w okresie,
w którym miał miejsce kryzys
określony przez ówczesnego
premiera Australii, Paula Keatinga, jako „kryzys, który Australia musiała mieć”. Musiała
czy nie musiała, ale w roku,
w którym znalazłem się w Australii, ponad połowa spośród
architektów
zatrudnionych
zaledwie dwa lata wcześniej
już nie miała pracy. W związku z tym przez krótką chwilę
byłem kompletnie bez zajęcia,
ale długo nie wytrzymałem
i podjąłem studia. Osiedliłem
się w tropikach, w Townsville,
toteż jedyną możliwością studiowania, a więc i poprawienia moich umiejętności językowych aby „utrzymać się na
fali”, było studiowanie czegoś,
co oferowano lokalnie – i był
to MBA. (przyp. red.: ang. Ma-
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
ster of Bussines Administration). Zdecydowałem się na
Central Queensland University w Rockhampton. Jeszcze
w trakcie studiów MBA dostałem się na studia doktoranckie na UQ, jednym z czterech
najlepszych
uniwersytetów
australijskich, w stolicy stanu.
Tam pod kierunkiem profesora Stevena Szokolaya, z pochodzenia Węgra, skończyłem
doktorat w rekordowym czasie dwóch lat i dziewięciu miesięcy.
Rekordowym jak na warunki
australijskie?
W Polsce chyba też niewielu
ludzi kończy doktorat w czasie
poniżej 3 lat.
Drugi raz wybrałby Pan tę
samą drogę?
Przyznam szczerze, że studia
architektoniczne
wybrałem
drogą eliminacji. Odrzucałem
te kierunki, których studiować
bym nie mógł lub nie chciał,
i została architektura. Zawsze
uważałem, że do studiowania medycyny mam za słabą
pamięć, a do studiowania na
Wyższej Szkole Morskiej miałem za słabe zdrowie, więc
zostałbym
wyeliminowany
podczas egzaminu wstępnego.
Moim marzeniem było zostać
marynarzem, najlepiej kapitanem jakiegoś dużego kontenerowca albo innego zbiornikowca (śmiech). Z uwagi jednak
na niedoskonały wzrok było to
niemożliwe, więc stanęło na
architekturze. No i w końcu:
nie ma tego złego... Studia architektoniczne w Polsce były
wywiad
wtedy naładowane przedmiotami inżynierskimi. Program
był bardziej rozbudowany
w stosunku do tego, co dzisiaj
studiuje się na architekturze.
To mi dało niebagatelną przewagę nad kontrkandydatami
w momencie, w którym okazało się, że w Australii jest ciężko
o pracę. Byłem tam postrzegany jako osoba, która jest prawie inżynierem budownictwa.
A Harry Seidler był wręcz zachwycony moimi umiejętnościami, mimo, że na tle moich
kolegów ze studiów wcale tak
wyjątkowo nie wypadałem.
Świadczy to także o tym, jaki
poziom przygotowania zawodowego oferowały studia
w Polsce. Po tych studiach
mogłem iść w każdym kierunku, w którym chciałem. Kiedyś
właśnie w ten sposób się do
tego podchodziło. Studiowało
się to, co się lubi, a o tym kim
się będzie z zawodu myślało
się już po studiach. Teraz jest
inne podejście: trzeba studiować to, co daje szanse zatrudnienia.
Tak to właśnie wygląda. I to
było w 1995 roku, gdy otrzymał
Pan tytuł doktora. Zgadza się ?
Tak w ‘95 roku.
Mam informację, że w 2002 zaczął Pan pracę na University of
Tasmania, czy to prawda?
Nie od razu. Zaraz po doktoracie
pracowałem króciutko na University of Queensland, po czym,
kiedy zaoferowano mi stanowisko profesora wizytującego
w Chinach, w Nankinie, wyjechałem na dwa lata do Chin.
W którym to było roku?
To było w 1996 roku i do 1998
byłem w Chinach. Potem wróciłem na University of Queensland,
a w 2002 roku przeniosłem się na
Tasmanię.
Jak Pan wspomina Chiny? To było
zderzenie kulturowe?
To był przedziwny czas i przedziwne miejsce. Chiny zmieniały się
w niesamowitym tempie. W czasie swojego pobytu w Chinach
wyjechałem na letnie wakacje do
Polski. Kiedy wróciłem trudno mi
było poznać miejsce, z którego
wyjeżdżałem!
Aż tak?
Tak. Na przykład, w czasie kiedy już wyjeżdżałem z Chin, czyli
w roku 1998, rozpoczynano budowę metra w Szanghaju. W tej
chwili metro w Szanghaju jest już
najdłuższym metrem na świecie
i ma prawie tysiąc kilometrów
długości! To świadczy o tym, w jakim tempie oni to wszystko robią.
Albo taki Nankin. Słowo „nankin”,
a po chińsku „nanjing” znaczy
południowa stolica. (Pekin czyli
„beijing” to z kolei „północna stolica”.) Nankin to stare, historyczne
miasto, otoczone murami, które
można przejść na piechotę z jednego końca na drugi w ciągu jednego dnia mimo, że liczy trzy i pół
miliona mieszkańców. Nankin był
stolicą Chin do połowy XIX wieku
i ponownie w czasie kiedy Czang
Kaj-szek był prezydentem. Było
ono znane ze swojego kameralnego charakteru i platanowych
alei. A teraz słyszę, że w Nankinie zbudowano bodajże szósty
pod względem wysokości budy-
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
nek na świecie. To się po prostu
w głowie nie mieści! Miasto, które
nadal jest otoczone murem, bo
jestem przekonany, że nie wyburzono muru z dynastii Ming.
A jak wysoki jest ten mur?
Mur przy Xuan-wu Hu (Jeziorze
Czarnego Wojownika, w tłumaczeniu na język polski) miał wysokość około 20 metrów. Xuan-wu
Hu to sztuczne jezioro, które od
zachodniej strony stanowiło zaporę przed dostaniem się pod
mury miasta.
Pamięta
muru?
Pan
długość
tego
Nie, nie pamiętam. Jakieś 60 kilometrów? Miasto było bardzo
gęsto zabudowane. Pamiętam,
jak kiedyś obudziło mnie wycie
syreny. Zastanawiałem się cóż to
takiego może być. Wyło i wyło.
Wyszedłem na balkon i okazało
się, że straż pożarna próbowała dojechać do pożaru budynku
naprzeciwko mojego. Przez trzy
godziny nie mogli przejechać.
Po prostu uliczka była wąziutka,
do tego zastawiona kramami.
Te kramy trzeba było najpierw
porozbierać, żeby straż mogła
dojechać. Oczywiście budynek
spłonął.
To daje do myślenia, jak miasto było zabudowane. Proszę
powiedzieć, co takiego najważniejszego wyniósł Pan z pobytu
w Chinach?
Chyba stałem się nieco bardziej
pokorny. Zrozumiałem, że bywają rzeczy, o których mi się
nawet nie śniło. Nawet Australia to nie było tak wielkie prze-
13
wywiad
życie. Wprawdzie przy wizytach
w Polsce, kiedy byłem pytany jak
tam w tej Australii jest, mówiłem:
„inaczej”. To znaczy co? Jak jest
w Australii na ulicach? Inaczej.
A domy? Inne. No... wszystko
było inne. Jednak było to niczym
w porównaniu z Chinami. Nankin
leży nad rzeką Jangcy, jest odległy
o 300km od Szanghaju, gdzie znajduje się ujście Jangcy do morza.
Rzeka ma tam taką szerokość, że
stojąc na jednym brzegu trudno
dostrzec drugi, tym bardziej, że
zamglenie i smog powodują słabą widoczność. Było to pierwsze
miejsce od ujścia, w którym była
możliwość wybudowania – 5-kilometrowego! – mostu przez Jangcy, bo w miejscach w dół rzeki
było po prostu jeszcze za szeroko.
To są właśnie rzeczy, które świadczą choćby o skali tego miasta
i tego kraju.
Kiedy Pan wracał, to łezka w oku
się zakręciła, że już Pan musi
wracać do Australii, czy jednak
stwierdził Pan, że swoje przeżył
i dobrze, że wraca?
Chętnie pojechałbym jeszcze raz
do Chin. Chętnie pojechałbym,
żeby zobaczyć, jak daleko zaszły
zmiany. Rozmawiałem nawet
o pracy na chińskim campusie
uniwersytetu
liverpoolskiego
w zupełnie w nowym mieście,
zbudowanym od podstaw już po
tym, jak stamtąd wyjechałem.
Nowe miasto, i jeszcze z campusem uniwersyteckim, i to jednego
z lepszych uniwersytetów w Europie… Ale zrezygnowałem z tego
pomysłu.
Ale rozumiem, że to byłaby bardziej taka podróż krajoznawcza
niż osiedlenie się na stałe?
14
Mentalność tych ludzi też mnie
interesuje i przemiany tej mentalności. Na przykład, człowiek
biały w Chinach jest nazywany
„dużym nosem”. Tak bardzo
się różnimy tym szczegółem
anatomicznym od Chińczyków. Kiedy Chińczycy widzieli
„duży nos” na ulicy, to gromadzili się wokół niego. Kiedy ja
byłem w Chinach w całym tym
3,5-milionowym mieście, stolicy Jiangsu, najbogatszej prowincji Chin, która przyciągała
inwestorów
zagranicznych,
było nas w sumie 47 obcokrajowców. Wszystkich nas mieli
policzonych. Było tam takie
biuro, które nazywało się Wai-ban, czyli „biuro zagraniczne”, dla obsługi obcokrajowców. I wozili nas do zakładów
pracy oraz różnych ciekawych
miejsc, żeby nam pokazać Chiny. Oczywiście to były Chiny
z okna autobusu i nie były to
te prawdziwe Chiny. Ale prawdziwe Chiny też zobaczyłem.
Byłem nawet zaproszony na
wesele w jednej wsi, gdzie nie
było elektryczności, kanalizacji,
bieżącej wody, a to było zaledwie 200 czy 250km od Nankinu. I taka ciekawostka z punktu
widzenia ogrzewnictwa... Nie
wiem czy to się już zmieniło, ale sądzę, że chyba jeszcze
nie: prawo zabraniało instalowania systemów grzewczych
w budynkach na południe od
Jangcy. W Nankinie, który położony jest na południowym
brzegu Jangcy, widziałem śnieg
leżący na ulicach, a nie wolno
było montować grzejników!
Takie jest prawo. Chciałbym
zobaczyć, jak to dzisiaj wygląda. Nie wyobrażam sobie tych
nowoczesnych super-wysokich
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
budynków bez porządnej klimatyzacji i ogrzewania.
Wtedy wrócił Pan z powrotem
do Australii, tak?
Tak. Wkrótce wygrałem konkurs
na UTas (University of Tasmania)
na koordynatora grupy przedmiotów, które się w Australii
nazywają Architectural Technology. To jest coś, czego w Polsce nie ma. Przedmiot, który
sytuuje się pomiędzy architekturą, inżynierią środowiska i budownictwem. Specjalizowałem
się w kwestiach komfortu wewnątrz budynków, zresztą moja
praca doktorska była właśnie
temu poświęcona. W związku
z czym w Australii byłem widziany nie tyle jako architekt, mimo,
że mam kilkadziesiąt zrealizowanych projektów, co właśnie technolog, technik, budowlaniec...
Proszę mi powiedzieć, jak to
się stało, że Niemcy, Australia,
Chiny potem znowu Australia
i wrócił Pan do Polski.
To przez względy rodzinne.
Czy jak Pan teraz porównuje
np. nauczanie tutaj i w Australii, to widzi Pan duże różnice?
Zależy na co patrzeć. Jeżeli chodzi o postawę studentów, to
byli oni bardziej wymagający
wobec wykładowców, chętniej
pytali, bardziej się interesowali. Widzieli swoje studia w taki
sposób, jaki dopiero zaczyna
być widoczny w Polsce, czyli
jako tylko stopień w karierze
zawodowej. Chcieli się czegoś
dowiedzieć i nauczyć, aby pochwalić się tym przed poten-
wywiad
cjalnym pracodawcą. W Polsce, przyznam szczerze, taka
postawa nie jest powszechna,
niewielu studentów stara się poszerzać swoją wiedzę czy umiejętności. Poza tym jest ogromna
różnica jeśli chodzi o możliwości
techniczne. W Szkole Architektury i Projektowania, w której pracowałem na UTas, każdy student
miał zagwarantowany dostęp do
komputera szkolnego. Mieliśmy
3 laboratoria wyposażone w szybkie komputery z wielkoformatowymi ekranami i pełnym oprogramowaniem. Praktycznie każdy
student musiał przejść przez pełny
cykl szkolenia w zakresie technik
CAD-owskich. Wiele projektów
było wykonywanych też na rzecz
miasta, np. projektowaliśmy i budowaliśmy przystanki autobusowe. Studenci architektury musieli
dokonać odpowiednich obliczeń
i wykonać to wszystko własnymi
rękami w warsztacie. Warsztaty były zaś wyposażone do tego
stopnia, że można było pracować
w drewnie, w metalu, i zrobić
prawie wszystko. Nam tego jeszcze tu brakuje. Może jeśli nieco
zmieni się podejście do edukacji
w Polsce, kiedy studentów będzie
mniej, być może zaczniemy iść
w tym kierunku.
niej zdobyłem puchar w strzelaniu sportowym. Miałem drugie
miejsce w dzielnicy w biegach
przełajowych, byłem też rekordzistą dzielnicy Grunwald
szkół średnich w pływaniu. Na
studiach znów to samo: reprezentowałem Politechnikę, byłem wielokrotnym mistrzem
i wicemistrzem Politechniki w pływaniu. Byłem też akademickim
wicemistrzem Poznania w pływaniu. Po skończeniu studiów zacząłem biegać. Wystartowałem
już w tym pierwszym Maratonie
Pokoju, który miał miejsce w 1979
roku. Ciągle przechowuję dyplom
z podpisem redaktora Hopfera,
sławnego sprawozdawcy sportowego Telewizji Polskiej. Do tej
pory ukończyłem ponad 80 maratonów i półmaratonów. Byłem
trzeci w mistrzostwach Queenslandu w żeglarstwie w klasie 505.
Jeżeli chodzi o wspinaczkę wysokogórską, samotnie wybrałem
się w 2000 roku na Aconcaguę
(przyp. red. najwyższy szczyt Andów, w Ameryce Południowej –
6962m n.p.m.). Jest to najwyższy
szczyt, na jakim do tej pory byłem.
Nie wiem, czy kiedykolwiek wejdę
wyżej. Była to w ogóle absolutnie
zwariowana wyprawa. Poszedłem
sam, bez namiotu (spałem owinięty w „space-blanket”), bez jakiegoś zaplecza kuchennego, poza
sezonem wspinaczkowym, a więc
w gorszych warunkach. W teoretycznie gorszych warunkach, bo
ja zawsze twierdziłem, że „mam
układy z pogodą”. Tak więc życie
prowadziłem, prowadzę i jeszcze
– mam nadzieję – przez jakiś czas
będę prowadził raczej ciekawe.
A do tego skończyłem podstawową szkołę muzyczną i średnią muzyczną, mogę więc powiedzieć, że
mam przygotowanie muzyczne.
To też pomaga.
Na jakim instrumencie Pan gra
i jaka jest Pana ulubiona muzyka?
Na fortepianie. Podoba mi się
muzyka barokowa. Nie tylko
Bach, ale i Telemann, i Händel.
Przepadam też za rockiem, blues
rockiem i funkiem. Nie stronię
od muzyki ludowej np. bułgarska muzyka chóralna albo muzyka andyjska czy Bhangra to jest
coś, czego uwielbiam słuchać.
Dziękuję za wywiad.
Jakby mógł Pan jeszcze powiedzieć kilka słów o sobie. Czym się
Pan interesuje? Może chciałby
się Pan podzielić jakąś historią
o sobie?
Czym się interesuję? Sportem
we wszelkich odmianach. Zawsze
mnie to interesowało. Jeszcze
w szkole podstawowej reprezentowałem szkołę w piłce ręcznej.
Byłem zawodnikiem MKS Poznań
w kajakarstwie, w szkole śred-
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
15
BuDoWNICTWo
Forum
GDAŃSK
czyli ruszamy z budową!
2 czerwca bieżącego roku wmurowano kamień węgielny pod
nową inwestycję, która nie tylko wzbogaci Trójmiasto o kolejny nowoczesny, wielofunkcyjny
kompleks handlowo-usługowy,
ale także spowoduje dość drastyczną przebudowę układu
komunikacyjnego w samym
centrum Gdańska.
Generalnym wykonawcą
wybrana została spółka Warbud,
a za projekt całości odpowiedzialna jest pracownia SUD Architekt
Polska.
Liczby pozwalające opisać tą realizację są naprawdę imponujące: teren, który został przeznaczony na wykonanie inwestycji
to 6 ha, planowana powierzchnia
całkowita Forum Gdańsk to około
144 tys. m2, ilość miejsc parkingowych osiągnie liczbę 1100, obiekt
ma pomieścić ponad 200 lokali
handlowo-usługowych, a całość
inwestycji ma pochłonąć aż 800
mln zł.
Część kompleksu będzie
zlokalizowana na betonowej płycie przykrywającej wykop kolejowy i znajdujący się tam przystanek
SKM. W skład całego obiektu ma
16
wejść także Centrum Dziedzictwa
Historycznego Miasta Gdańska,
czyli nowy główny punkt informacji turystycznej. Rewitalizacji poddane zostaną również nabrzeża
kanału Radunii, gdzie planowane
jest powstanie osłoniętego szklanym dachem bulwaru. Częścią
inwestycji są także wielkowymiarowe, wielopoziomowe place publiczne.
tektoniczny zamysł całości. Obok
zachwytów nad nowoczesną ideą,
odnaleźć można takie negatywne
określenia jak „budynek z przerośniętym parkingiem”, „druga
krewetka” czy „martwa ściana”.
Budowa jednak ruszyła, a teren
Targów Siennego i Rakowego
otrzyma zupełnie nowy wymiar.
Czy lepszy? To będzie można ocenić już za 2 lata. 
Prace zakończyć się mają
w roku 2017. Niewątpliwie na
tym etapie realizacji inwestycja
ta napsuje krwi mieszkańcom
Gdańska utrudniając komunikację
w samym centrum miasta. Fala
krytyki spadła również na archi-
Hanna Szymczak
Źródła:
[1] http://www.bryla.pl
[2] http://www.urbanity.pl
[3] http://www.trojmiasto.pl
Rys. 1 Forum Gdańsk - widok na plac miejski
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
inżynieria środowiska
wspomaganie ogrzewania
i chłodzenia pomieszczeń
kurnika
Niniejszy artykuł powstał
na podstawie własnej pracy dyplomowej pod tytułem
„Wspomaganie ogrzewania
i chłodzenia pomieszczeń
kurnika przez źródła odnawialne”.
Zagadnienie to jest
o tyle ważne, gdyż w dzisiejszych
czasach dąży się do intensyfikacji chowu zwierząt. Opłacalne
stają się jedynie wielkoskalowe
hodowle zwierząt inwentarskich. Producenci produktów
spożywczych pochodzenia zwierzęcego stają przed wyzwaniem
zapewnienia zwierzętom odpowiednich warunków w taki sposób, aby osiągać jak największe
zyski przy jak najmniejszych
kosztach utrzymania. Analizowana przeze mnie ferma kurza
opiera się na chowie ściółkowym i została zaprojektowana
na obsadę do 40 DJP, co oznacza, że jednocześnie może tam
przebywać maksymalnie 10 000
kur nieśnych. Wymiary budynku to 120x15m, z czego większą
część zajmuje hala produkcyjna.
Intensywny chów kur
nieśnych wymaga utrzymania
odpowiedniego mikroklima-
ze źródeł oze
tu kurnika, na który składa
się wiele czynników. Oprócz
odpowiedniej
temperatury
oraz wilgotności należy zwrócić uwagę na takie czynniki jak oświetlenie, zapylenie
czy zawartość szkodliwych
gazów w powietrzu. Kury to
zwierzęta o najwyższej wśród
zwierząt inwentarskich temperaturze ciała, która wynosi
około 41°C, dlatego zwierzęta te są wrażliwe na wahania
temperatury. Zalecany zakres
temperatury kurnika waha
się miedzy 10-25°C, z czego
najlepsze wartości produkcji
uzyskuje się przy temperaturze 18-20°C. Odpowiednią wilgotność w granicach 50-70%
wilgotności względnej jest
w stanie zapewnić sprawnie
działający układ wentylacyjny,
który dodatkowo ma za zadanie odprowadzić zanieczyszczenia gazowe pochodzące
z pomiotu kurzego lub wydzielane podczas oddychania.
Gazem stanowiącym główny
problem jest amoniak. Jego
nieprawidłowe odprowadzenie powoduje podatność kur
na infekcje. Konwencjonalny
system grzejny kurników realizowany jest przez nagrzew-
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
nice powietrza, a powietrze
wentylacyjne doprowadzane
jest przez nawiewniki ścienne.
W swojej pracy postanowiłam
zaprojektować system klimatyzacji dla budynku kurnika.
Mimo że nie jest to standardowe rozwiązanie, według
mojej opinii posiada ono szereg zalet. Po pierwsze, istnieje
możliwość sterowania ilością
nawiewanego powietrza.
Następuje ciągła wymiana i odprowadzenie powietrza zużytego. Dodatkowo zmniejsza to straty ciepła
przez wentylację z racji zastosowania rurowego gruntowego wymiennika ciepła typu
grunt-powietrze oraz rotacyjnego wymiennika ciepła jako
elementu centrali klimatyzacyjnej, co prowadzi do wstępnego podgrzania powietrza
nawiewanego. Kolejną zaletą
jest możliwość regulowania
parametrów powietrza nawiewanego latem.
Głównym
składnikiem obciążeń chłodniczych
jest ilość ciepła wydzielanego
przez kury. Dla analizowanego
budynku jest to wartość oko-
17
inżynieria środowiska
inżynieria środowiska
ło 56kW. O tą samą ilość ciepła pomniejszyłam obliczone zapotrzebowanie na moc
cieplną budynku otrzymując
wartość niespełna 35 kW.
W dokumentacji projektowej
jaką otrzymałam od właściciela kurnika zawarto schemat doboru kotła na potrzeby
c.o. Dobór opierał się na szacunkowej jednostkowej stracie ciepła wynoszącej 160W/
m2. Dobrano więc kocioł
o mocy 250 kW, co wg mnie
jest wartością zawyżoną.
Swoje obliczenia wykonałam
metodami
szczegółowymi,
przez co otrzymałam wartość najbardziej zbliżoną do
rzeczywistej. Obniżenie zapotrzebowania na moc cieplną źródła ciepła uzyskałam
również przez zastosowanie
ww. gruntowego wymiennika ciepła, który zaprojektowałam zakładając podgrzanie powietrza nawiewanego
zimą z temperatury projektowej zewnętrznej -18°C do
0°C. Latem wymiennik ten
spełnia funkcję chłodzenia powietrza nawiewanego
z projektowej temperatury
zewnętrznej 30°C do około
20°C.
Projektując instalację
klimatyzacji przeanalizowałam dwa modele działania
systemu w trakcie lata. Pierwszy opierał się na zastosowaniu pełnej klimatyzacji z użyciem chłodnicy jako elementu
centrali klimatyzacyjnej. Drugi
natomiast zakładał, że powietrze będzie ochładzane jedynie przez gruntowy wymiennik
powietrza, a dodatkowy efekt
schładzający uzyska się przez
wprowadzenie
powietrza
18
Rys. 1 Ferma kurza Źródło: fotografia udostępniona przez właściciela obiektu.
w ruch przy użyciu sufitowych
mieszaczy powietrza, co dodatkowo wyrówna temperaturę w pomieszczaniu. Mimo
że pierwszy model w pełni
niweluje obciążenia chłodnicze, to analizując przemiany
powietrza na wykresie Moliera otrzymałam temperaturę nawiewu wynoszącą około
8,5°C, przy czym nominalna
wydajność chłodnicy wynosiłaby 180 kW. Zastosowanie
tego rozwiązania niewątpliwie wpłynęłoby na opłacalność inwestycji. Dodatkowo
tak niska temperatura nawiewu mogłaby doprowadzić do
wychłodzenia zwierząt, ponieważ powietrze to z racji
większego ciężaru objętościowego gromadziłoby się w dolnych partiach pomieszczenia
oddziałując tym samym bezpośrednio na zwierzęta. Proponowane
rozmieszczenie
nawiewników oraz wywiewników spełnia również dodatkową funkcję. Wywiewniki
zostały rozmieszczone w górnych partiach pomieszczenia
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
tak aby odprowadzać gromadzące się ciepłe powietrze,
natomiast nawiewniki zostały
umieszczone w dolnych partiach pomieszczenia, aby doprowadzić świeże powietrze
bezpośrednio do zwierząt
oraz aby wyprzeć powietrze
zużyte.
Strumień powietrza
wentylacyjnego został dobrany na podstawie zapotrzebowania na świeże powietrze
przez zwierzęta. Wartość ta
jest zmienna w trakcie roku
i zimą wynosi minimum 0,6
m3/(h∙kgdrobiu), natomiast
latem może być to nawet 5
m3/(h∙kgdrobiu). Aby nie
doprowadzić do zbytniego
przewymiarowania instalacji
względem zimy, przyjęłam
jednostkowy strumień powietrza równy 1,5 m3/(h∙kgdrobiu), co
dało całkowity
strumień powietrza nawiewanego w lecie równy 21 000
m3/h. W celu zaspokojenia
zapotrzebowania na energię
elektryczną elementów cen-
inżynieria środowiska
inżynieria środowiska
trali wentylacyjnej zaprojektowałam system paneli fotowoltaicznych umieszczonych
na dachu budynku. Roczna
wydajność systemu to 20 300
kWh.
Dla pozostałej części
budynku obejmującej zaplecze techniczno-socjalne zaprojektowałam system centralnego ogrzewania wodnego przy
użyciu grzejników płytowych
ściennych bez regulacji parametrów powietrza w okresie
lata. Jako źródło ciepła dobrałam kocioł opalany biomasą
o nominalnej mocy 16 kW.
Pomieszczeniem szczególnym
jest magazyn jaj, w którym należy utrzymać w ciągu całego
roku stałą temperaturę o wartości 17°C. W tym wypadku
funkcję grzania w trakcie zimy
spełnia instalacja c.o., a funkcję chłodzenia w trakcie lata
system klimatyzacji. Przewidziano zastosowanie chłodnicy kanałowej na przewodzie
doprowadzającym powietrze
do magazynu jaj.
Analizując
zaprojektowane rozwiązania pod
względem opłacalności otrzymałam koszty inwestycji prawie czterokrotnie wyższe niż
w przypadku konwencjonalnego rozwiązania.
Największy
nakład
przypadałby na GWC z racji
zastosowania wysokiej jakości przewodów PP z powłoką
antybakteryjną. Jednak dzięki zastosowaniu technologii
wykorzystujących odnawialne źródła energii możliwe
byłby obniżenie kosztów
eksploatacyjnych o około 20
000 zł/rok. Szacowany czas
zwrotu kosztów inwestycji wynosiłby 38 lat. Możliwe byłoby jednak skrócenie
tego okresu przez zwiększenie wydajności systemu fotowoltaicznego lub zastosowanie nagrzewnicy wodnej
zamiast elektrycznej.
Wykorzystanie
odnawialnych źródeł energii
w gospodarstwach inwentar-
skich podwyższa prestiż produktów, ponieważ na rynku
można zauważyć zwiększenie
zainteresowania żywnością
ekologiczną. Dla właściciela może to dodatkowo doprowadzić do zmniejszenia
kosztów
eksploatacyjnych.
Jednak zagadnienie utrzymania pożądanych parametrów powietrza w kurnikach
jest dość skomplikowane ze
względu na specyfikę wynikającą z przeznaczenia budynku. Projektowanie instalacji wewnętrznych wymaga
szeregu założeń, ponieważ
literatura nie wyjaśnia dostatecznie tematu, zwłaszcza, jeżeli chodzi o wartości
stężeń zanieczyszczeń. Ważną zaletą projektanta niewątpliwie jest doświadczenie w tego typu projektach
oraz znajomość problemów
jakie pojawiają się podczas
eksploatacji systemów utrzymania mikroklimatu w tego
typu budynkach. 
Elżbieta Gniecioszek
Rys. 2 Rys. 3 Schemat systemu
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
19
Adaptacja folwarku w Żernikach
Projektowanie Architektury Wiejskiej
Jan Szot
2015
budownictwo
inwentarskie
20
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
temat numeru
temat numeru
domy dla
bydła
Budownictwo
i n w e n ta r s k i e
Prawie 40% mieszkańców naszego kraju mieszka na wsi, aż
66% z nich posiada rodzinne
gospodarstwa rolne. Część to
gospodarstwa nakierowane na
produkcję płodów rolnych, pozostałe skupiają się na chowie
zwierząt. [1] W polskim rolnictwie używanych jest około 3,8
mln budynków inwentarskich
o wartości 70 mld zł, aż 45%
z nich powstało przed 1960 rokiem, co skutkuje bardzo dużym odsetkiem (na poziomie
75%) zużycia tych budynków.
Z tego powodu wymagają one
kompleksowej naprawy lub nawet budowy nowego obiektu.
Nie sposób nie zauważyć
potencjału jaki drzemie w tym
sektorze budownictwa. Wzrost
świadomości gospodarzy, ich coraz lepsze wykształcenie, a także
fundusze unijne, które wciąż napływają do polskich rolników, powodują ciągły wzrost nakładów
inwestycyjnych w tym sektorze
gospodarki. Chęć poprawy wydajności i ekonomiczności gospodarstwa wiąże się nie tylko z wymianą
sprzętu i maszyn, ale także budową nowych, coraz nowocześniejszych, obór, chlewni czy kurników.
Budynek inwentarski
Wśród budynków inwentarskich wyróżniamy m.in.
obory, chlewnie, kurniki, gęśniki czy stajnie. Ukształtowanie
i wielkość tych obiektów zależy
od ich przeznaczenia, wielkości
stada oraz warunków, jakich
potrzebują zwierzęta. Muszą
one również spełniać odpowiednie funkcje: chronić stado
przed szkodliwymi czynnikami
środowiska oraz warunkami
klimatycznymi i atmosferycznymi oraz zapewniać optymalne warunki do życia i rozwoju
zwierząt. Projektowanie takich
obiektów, w tym także obór,
wymaga zatem indywidualnego podejścia i przeanalizowania
wielu czynników.
Usytuowanie obiektu
Budynki inwentarskie,
jak wszystkie obiekty budowlane, podlegają zapisom Prawa
Budowlanego, zatem ich usytuowanie na działce budowlanej musi być zgodne z jego
przepisami. Dodatkowo należy
uwzględnić zapisy Rozporządzenia Ministra Rolnictwa i Go-
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
spodarki Żywnościowej z dnia 7
października 1997 r. w sprawie
warunków technicznych, jakim
powinny odpowiadać budowle rolnicze i ich usytuowanie.
Usytuowanie obiektu na działce
jest istotną kwestią, ponieważ
wpływa na ergonomię pracy
i sprawność obsługi stada. Przy
projektowaniu obiektu należy
wziąć pod uwagę fakt, iż obiekty inwentarskie stają się farmami z coraz liczebniejszą obsadą
zwierząt obsługiwaną przez specjalistyczne, coraz większe maszyny. Dodatkowo należy przewidzieć miejsce na gromadzenie
pasz oraz naturalnych odchodów zwierzęcych. Dostatecznie
duża działka pozwoli z łatwością
usytuować projektowany budynek z zachowaniem wymaganych 3 m (jeżeli ściana budynku
nie ma okien ani drzwi) lub 4 m
(jeżeli ściana posiada otwory
okienne lub drzwiowe) od granicy sąsiedniej działki oraz zapewnić dogodną komunikację
i przestrzeń do obsługi stada.
Idealnym rozwiązaniem dla budynku inwentarskiego z wentylacją grawitacyjną w postaci
świetlika kalenicowego jest usytuowanie go w osi północ-połu-
21
temat numeru
BuDoWNICTWo
Rys. 1 Chów wolnostanowiskowy na rusztach
dnie ze względu na dominujący w Polsce zachodni kierunek
wiatrów, co spowoduje najwydajniejsze funkcjonowanie wentylacji. Przepisy prawa regulują
także minimalne odległości dla
otwartych i zamkniętych zbiorników na płynne odchody zwierzęce. Odległości te wynoszą od
4 do 30 m w zależności od rodzaju obiektu z którym graniczą,
co również należy uwzględnić
w projekcie budowlanym.
Technologie chowu
Kolejnym
aspektem
jaki należy rozważyć przy projektowaniu obór jest sposób
chowu. Wyróżnia się chów
ściółkowy i bezściółkowy (tzw.
chów rusztowy) oraz chów
stanowiskowy i bezuwięziowy.
Wybór technologii jest istotny
ze względu na pracochłonność
obsługi oraz długość życia
zwierząt. Decyzja o przyjętej technologii powinna być
uwarunkowana możliwościami pozyskania ściółki lub słomy oraz wywozem odchodów
zwierzęcych, a także genetyką
posiadanego stada oraz możliwością zwiększenia obsady.
22
Rys. 2 Chów ściółkowy bezuwięzieniowy
Wybór technologii wpływa
także na rozwiązania funkcjonalne i wyposażenie obór
w urządzenia mechaniczne.
Chów bezuwięziowy
Chów
bezuwięziowy
cechuje się znacznie większą
koncentracją bydła i pozwala na swobodne przemieszczanie się zwierząt wewnątrz
obory. W Polsce rozróżnia
się obory boksowe, na głębokiej ściółce oraz ściółkowe
z podłożem samospławialnym.
W oborach boksowych każda krowa powinna
posiadać co najmniej jeden
boks o określonych wymiarach – zbyt małe boksy nie
pozwalają na swobodę ruchu
zwierząt, zbyt duże szybciej
się zabrudzają – optymalna
powierzchnia wynosi 8,5 m2 .
Wielkość boksów ściśle determinuje powierzchnię obiektu.
Obory wolnostanowiskowe na głębokiej ściółce są
ciepłym i wygodnym dla zwierząt sposobem chowu, który
wiąże się z rzadszymi pośli-
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
zgnięciami i urazami nóg bydła w porównaniu z chowem
bezściółkowym,
zapewnia
również dłuższe przebywanie
zwierząt w pozycji leżącej.
Wadą tego typu chowu jest
duża pracochłonność wynikająca z konieczności uzupełniania i wymiany ściółki.
Dodatkowo wiąże się z dużymi nakładami pracy przy usuwaniu nawozu, czyszczeniu
zwierząt oraz koniecznością
obcinania racic. Ze względu na
proces fermentacji ściółki wydzielane są znaczne ilości ciepła, dlatego izolacja posadzki
nie jest aż tak istotną kwestią.
Chów na rusztach jest najczęstszym sposobem chowu
bezściółkowego.
Znacząco
ułatwia i przyspiesza obsługę,
jednak jest mniej przyjazny
dla zwierząt, co wiąże się z koniecznością częstszej wymiany
stada.
Chów uwięziowy
W
przeciwieństwie
do chowu wolnostanowiskowego, chów uwięziowy
nie pozwala na swobodne
przemieszczanie się zwierząt
temat numeru
Rys. 3 Stanowiska chowu uwięziowego
wewnątrz obory. Zwierzęta
przywiązane są uwięziami na
stanowiskach, które ze względu na dobrostan powinny pozwalać na pobieranie paszy
oraz swobodne kładzenie się
i wstawanie krów, przyjmowanie naturalnej pozycji wypoczynkowej leżąc i stojąc.Wielkość stanowisk jest znacznie
mniejsza niż wielkość boksów
w chowie bezuwięziowym.
Stanowiska umieszczone są
obok siebie wzdłuż korytarzy paszowych i występują
zarówno w technologii ściółkowej jak i bezściółkowej.
Tego typu chów pozwala na
sprawniejszą obsługę stada
i większą obsadę przy tej samej powierzchni budynku,
wymaga jednak wykonania
podziemnych zbiorników na
odchody zwierzęce. Wiąże
się to z dodatkowymi problemami wynikającymi z gęstości
zanieczyszczeń i utrudnionym
ich wypompowywaniem do
przepompowni. W związku
z tym często konieczne jest wyposażenie zbiorników w specjalne mieszadła łączące części
gęste z ciekłymi, co dodatkowo
zwiększa koszty ich wykonania.
Rys. 4 Nowoczesna obora
Posadzki inwentarskie
Coraz częściej chów
ściółkowy zastępowany jest
posadzkami rusztowymi, co
uwarunkowane jest głównie
łatwością czyszczenia i utrzymania. Taka podłoga musi
spełniać odpowiednie wymogi norm i hodowli zwierząt –
przy ich projektowaniu należy
uwzględnić ciężar zwierząt,
możliwość poruszania się po
nich sprzętu rolniczego oraz
ich odpowiednią geometrię.
Ruszty wykonywane
są zwykle z betonu o wysokiej
szczelności na bazie kruszywa
o wygładzonych krawędziach
odpornego na agresję chemiczną związaną z występowaniem gnojowicy, w skład
której wchodzą takie związki jak amoniak, siarczany
i chlorki. Ruszty muszą być
wytrzymałe i odpowiednio
chropowate, aby zapobiegać poślizgnięciom zwierząt
i umożliwiać ścieranie racic.
Ich poszczególne elementy powinny być umieszczone
równolegle i w równych odstępach, ze szczelinami o sze-
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
rokościach zgodnych z normami tak, aby były bezpieczne do
stąpania dla zwierząt.
Mikroklimat budynku
Zdrowie zwierząt, ich
produktywność i rentowność
zależy nie tylko od wyboru technologii chowu i poprawności wykonania posadzek, ale także od
warunków klimatycznych jakie
panują wewnątrz obiektu. Optymalne warunki chowu mogą
być osiągnięte jedynie, gdy
obora będzie chroniła zwierzęta przed wpływem czynników
zewnętrznych. Odpowiednio
dobrana izolacja stanowi również ochronę całej konstrukcji.
Budynki inwentarskie
cechują się dobrą ciepłochłonnością, gdy zmiana klimatu
zewnętrznego nie powoduje przekroczenia optymalnego
zakresu parametrów wewnątrz
budynku, oraz gdy nie występują
zbyt duże wahania wspomnianych
właściwości. Na wielkość parametrów oddziaływuje również liczba
i masa zwierząt przypadających na
kubaturę pomieszczenia. Budynek
inwentarski powinien zapew-
23
temat numeru
niać odpowiednią temperaturę w okresie zimy oraz odpływ
ciepła w lecie, dlatego tak
ważny jest odpowiedni dobór
izolacji i zastosowanie otworów wywiewnych w ścianach.
Zbyt mała izolacyjność ścian
prowadzi do obniżenia temperatury i w konsekwencji do
zawilgocenia ścian, przez które ucieka ciepło produkowane
przez zwierzęta. Wilgotność
otoczenia sprzyja rozwojowi
grzybów, pleśni i innych drobnoustrojów, które niekorzystnie wpływają na zdrowie stada.
Obsada i masa zwierząt rzutuje na bilans cieplny budynku.
Zwierzęta wydzielają ciepło,
a zbyt mała ich liczba nie jest
w stanie wytworzyć wystarczającej jego ilości do utrzymania
odpowiedniej
temperatury.
Najkorzystniejszymi warunkami do chowu bydła są częste,
ale niewielkie zmiany temperatury i wilgoci, działające pobudzająco i umożliwiające prawidłowe działanie organizmu
pod względem fizjologicznym.
Materiały izolacyjne
Aby budynki inwentarskie zachowywały odpowiednią autonomię cieplną należy
je odpowiednio ocieplić oraz
zabezpieczyć przed wilgocią. By
zapobiec kumulowaniu się ciepła w wewnętrznych częściach
przegrody, izolacje powinny
być umieszczane wewnątrz
budynku, a zatem powinny być
odporne na szereg czynników
m.in.: zawilgocenie, działanie
bakterii gnilnych i pleśni, niszczenie przez gryzonie i insekty,
a także charakteryzować się
niską paro- i wodochłonnością
oraz niską gęstością właściwą,
24
a także być niepalne, bezwonne i nietoksyczne, jednak ze
względu na obecność zwierząt
i możliwość zniszczenia przez
nie izolacji, mimo niekorzystniejszym warunkom pracy ze
względu na fizykę budowli
izolacje umieszcza się po zewnętrznej stronie ściany. Jej
odpowiednie i długotrwałe
działanie jest możliwe jedynie
przy poprawnym zabezpieczeniu przed działaniem wilgoci.
Do izolacji budynków
inwentarskich najczęściej stosuje się wełnę mineralną, styropian oraz piankę poliuretanową. Wszystkie te materiały
pozwalają osiągnąć odpowiednią izolacyjność budynku, jednak nie są pozbawione wad.
Wełna mineralna jest łatwo nasiąkliwa i osiada, natomiast styropian jest materiałem palnym,
konieczne jest również jego zabezpieczenie przed gryzoniami.
Nie mniej ważnym aspektem
jest izolacja posadzki, która jest
istotna pod względem zachowania właściwych warunków
bytowych zwierząt. Ponieważ
umieszcza się ją bezpośrednio na gruncie, należy zadbać
o odpowiednie zabezpieczenie przed przenikaniem wilgoci oraz niskiej temperatury.
W nowoczesnych oborach coraz częściej odchodzi się od
stosowania izolacji przegród
budowlanych, kładąc nacisk
na lepszą i sprawniejszą wentylację. Przy stosowaniu najbardziej efektywnych do tego
celu świetlików kalenicowych,
zwykle wykonywanych z poliwęglanu, straty ciepła są na
tyle duże, że izolowanie
ścian mija się z celem. Krowy,
w przeciwieństwie do trzody,
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
nie potrzebują stałej temperatury chowu i mogą przebywać
w niższych temperaturach,
które zimą sięgają w nieizolowanych oborach nawet 10oC.
Podsumowanie
Projektowanie budynków inwentarskich wymaga
dokładnego przeanalizowania
wielu aspektów, m.in. warunków chowu, wyboru technologii, doboru materiałów czy
usytuowania obiektu na działce. Ważne jest wybranie takich
rozwiązań, które pozwolą na
wygodną, bezpieczną i ekonomiczną hodowlę, tak aby
zadowoleni byli zarówno gospodarze jak i mieszkańcy projektowanych obór. 
Anna Lenkowska
[1] Lorencowicz E., Włodarczyk A.
„Budownictwo inwentarskie w Polsce stan i tendencje zmian”
[2] Praca zbiorowa, Instytut Budownictwa, Mechanizacji i Elektryfikacji
Rolnictwa w Warszawie, „Rozwiązania
obór pod kątem dobrostanu zwierząt
i ochtrony środowiska w zakresie produkcji bydła mlecznego i mięsnego”
[3] Tomczuk K., Budownictwo inwentarskie - lokalizacja i technologia”
Nowoczesne hale nr 1/2014
[4] dr hab. Wójcik A., „Ciepłe budynki
inwentarskie. Cz. 1” Nowoczesne hale,
nr 1/2014
[5] Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r.
w sprawie warunków technicznych
jakim powinny odpowiadać budynki
i ich usytuowanie (Dz. U. nr 75, poz.
690 z 2002 r. z późn. zm.)
[6] Rozporządzenie Ministwa Rolnictwa i Gospodarki Żywnościowej z dnia
7 października 1997 r. w sprawie warunków technicznych jakim powinny
odpowiadać budowle rolnicze i ich
usytuowanie (Dz. U. nr 132, poz. 877
z 1997 r.)
technologie
na czasie
Hala Arena Poznań
Praca rysunkowa
Anna Mantur - nauczyciel rysunku, Poznań
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
25
temat
numeru
BuDoWNICTWo
BuDOWLE
podziemne
przyszłość budownictwa
Szybko rozwijająca się infrastruktura sprawiła, że za-częto poszukiwać sposobów na
nieograniczone rozrastanie się
aglomeracji miejskich. Coraz to
liczniejsze, nowocześniejsze,
wyższe budynki nadziemne
powodują bardzo ograniczone możliwości rozwoju na
powierzchni terenu, jak również trudniejsze warunki życia mieszkańców. Dlatego też
budownictwo podziemne jest
nadzieją na rozwiązanie wielu problemów współczesnego
świata. Ma ono wiele zastosowań, jednak przede wszystkim pozwala na zaoszczędzenie miejsca w mia-stach
o dużej i średniej wiel-kości
oraz bezpieczne uspraw-nienie ruchu transportowego
oraz kolejowego w górskich
terenach.
Budowlą podziemną
nazywamy przestrzeń zlokalizo-waną pod powierzchnią
skorupy ziemskiej i otoczoną
ustabi-lizowanym ośrodkiem,
zwanym górotworem. Nie zalicza się do tej grupy fundamentów i podpiwniczeń budowli
naziemnych, a także rurociągów i kolektorów instalacji sanitarnych, przemysłowych, czy
też energetycznych. Budowle
26
takie charakteryzują się dużymi wymiarami, a w szczególności wymiarami poprzecznymi, co powoduje zwiększoną
sztywność elementu. [1]
Ze względu na metodę
wykonywania budownictwo
podziemne możemy podzielić
na: wykonywane metodami
górniczymi; drążone z zastosowaniem tarczy; posadowione metodami odkrywkowymi;
wykonywane metodami specjalnymi.
Ze względu na funkcję możemy wyróżnić następujące typy: komunikacyjne
i miejskie – są to metra, tunele, przejścia podziemne, garaże; budowle hydrotechniczne
– związane z zaopatrzeniem
w wodę; budowle górnicze
– szyby wentylacyjne, transportowe, odwodniające; inne
– centra handlowe, biblioteki, baseny, muzea, archiwa,
warsztaty, hale sportowe. [2]
Korzyści
Największą zaletą budownictwa podziemnego jest
oszczędność miejsca powyżej
poziomu gruntu w miastach
o dużej i średniej wielkości.
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
Przestrzeń podziemna oferuje także bezpieczne usprawnienie ruchu transportowego oraz kolejowego. Mogą to
być punkty przesiadkowe dla
stacji metra, autobusowych,
tramwajowych czy stacji kolejowych – występujące na kilku
poziomach pozwalają na uzyskanie dużej stacji przesiadkowej. [4] Takie centrum rozbudowanej komunikacji pozwala
ograniczyć czas oraz zwiększyć
poczucie bezpieczeństwa podczas podróży bezkolizyjnym
transportem podziemnym.
Dobry przykład rozwiązania przestrzeni podziemnej pod względem ruchu transportowego istnieje
w Helsinkach. W centrum
miasta znajduje się podziemny system 3 obwodnic dla
samochodów
ciężarowych,
które łatwo przemieszczają
się pod powierzchnią gruntu,
ograniczając ruch w zabytkowej części miasta. Pozwala to
na łatwiejsze dotarcie samochodom osobowym oraz daje
ludziom swobodę ruchu.
Izolacyjne właściwości
Już małe ilości gruntu
potrafią efektywnie chronić
BuDoWNICTWo
Od lewej: Rys 1. Widok na kopuły podziemnego centrum handlowego w Mińsku, Rys. 2 Wnętrze najdłuższego na świecie
tunelu drogowego, Norwegia
budowlę podziemną przed
nadmiernym hałasem, wibracjami oraz czynnikami klimatycznymi. Śnieg, wiatr, ulewy,
a w innych regionach Ziemi
huragany oraz burze śnieżne, nie wpływają znacznie na
taką konstrukcję. Co więcej,
budowla jest odporna na powodzie pod warunkiem zastosowania odpowiedniego
zabezpieczenia przeciwwodne-go w postaci zewnętrznego
oraz wewnętrznego odwodnienia, jak również izolacji
uszczelniających. Budownictwo podziemne opiera się
również działaniu trzęsienia
ziemi, ponieważ cała konstrukcja poddaje się ruchom
gruntu. [3]
Warto także wspomnieć o temperaturze. Grunt
od głębokości 15-20 m pod
powierzchnią terenu posiada
wzrastającą wraz z głębokością
oraz nieulegającą wahaniom
sezonowym temperaturę. Miara przyrostu głębokości, przy
której temperatura zwiększa
się o stopień Celsjusza nazywany
jest stopniem geotermicznym.
Jego średnią wartość przyjmuje się 33m/0C. [1] Pozwala to
na oszczędność energii i jednocześnie sprzyja utrzymaniu
elementów konstrukcyjnych
w dobrym stanie.
Koszty
Istnieje przekonanie,
że budowle podziemne są
znacznie droższe w porównaniu z budowlami naziemnymi. Pogląd ten dotyczy
głównie kosztów budowy
tunelu w stosunku do drogi.
Często przy tym porównaniu
uwzględnia się jedynie koszty
inwestycyjnie, nie zwracając
uwagi na te związane z tytułem wykupu terenów oraz
przeniesienia istniejących już
obiektów infrastruktury. [3]
Dodatkowo dochodzą koszty
utrzymania i eksploatacji drogi, które są szczególnie wysokie podczas okresu zimowego.
Dobrą cechą budowli
podziemnych jest jej długowieczność, co w dużym stopniu kompensuje poniesione
koszty podczas budowy. Bar-
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
dzo ważne jest pełne rozpoznanie warunków posadowienia obiektu. Złe rozpoznanie
geologiczne,
hydrogeologiczne czy gazowe może powodować zawyżone finanse,
wstrzymanie robót podziemnych, zmianę trasy lub zaniechanie budowy. [1] W celu
obniżenia ostatecznych kosztów obserwuje się wykorzystanie budowli podziemnej
jednocześnie do wielu celów.
[4]
Ciekawe rozwiązania
Skandynawia jest w stanie pochwalić się wieloma rekordami w budownictwie podziemnym, ze względu na sprzyjające
warunki gruntowe. Norwegowie
na przykład posiadają największą na świecie halę widowiskową we wnętrzu góry, o wymiarach 61 x 91 m oraz 25 m
wysokości.
W
środku
można
zwiedzić wy-stawy dotyczące igrzysk norwe-skich oraz
skorzystać z olimpij-skiego
lodowiska, czy też pły-walni.
27
BuDoWNICTWo
Co więcej, w tym kraju został
zbudowany również naj-dłuższy na świecie tunel samo-chodowy, wydrążony w litej
skale, o długości 24,51 km.
Sta-nowi on ważny odcinek
trasy łączącej miasta Oslo
i Bergen. W stolicy Finlandii
natomiast można odwiedzić
Skalny Kościół zbudowany wewnątrz granitowych skał. Ściany tworzy naturalna skała. Na
zewnątrz widoczna jest jedynie miedziana kopuła o średnicy 24 m, wy-stająca ponad
kamienne bloki.
Kolejną ciekawą budowlą pod-ziemną jest muzeum Luwr w Paryżu. W 1983
r prezydent Francji przedstawił
projekt
re-nowacji pałacu oraz stworzenia
podziemnego
kompleksu
pod głównym dziedzińcem
w celu usprawnienia ruchu
turystycznego. Dziś jest on
jednym z największych i najczęściej od-wiedzanych muzeów na świecie. Pod piramidą znajduje się główny hall
wejściowy, z które-go prowadzą trzy podziemne ścieżki do
poszczególnych miejsc w podziemiach. W stolicy Białorusi,
w części podziemnej Placu
Niepodległości znajduje się
3-poziomowe centrum handlowe wraz z 4-poziomowym
parkingiem z miejscami dla
500 samochodów. Podobne
rozwiązanie możemy napotkać w Kijowie, pod głównym
placem miasta, co ciekawe
o tej samej nazwie co w Mińsku, znajduje się również podziemne centrum handlowe.
Podsumowanie
Od kilku lat na świecie obserwuje się trend coraz powszechniejszego budowania pod terenem gruntu,
a wraz z nim intensywny rozwój
budownictwa podziemnego. Zapotrzebowanie cywilizacyjne na
obiekty podziemne ma na celu
pozostawienie powierzchni terenu ludziom, poprawę życia
i bezpieczeństwa w dużych
aglomeracjach miejskich ze
względu na ruch transportowy. Dodatkowo pełni ochronę
przed klęskami żywiołowymi,
jak również eliminację hałasu
i ochronę środowiska naturalnego. 
Marta Frączak
Rys. 3 Wnętrze podziemnego basenu w Helsinkach
28
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
Źródła:
[1] Gałczyński S. – Podstawy
Budownictwa Podziemnego
[2] http://pracownicy.uwm.edu.pl/
[3] https://www.itaaites.org/en/
[4] Dlaczego budować pod ziemią?
http://www.nbi.com.pl/
ArChitektura
NAJ
WĘŻSZY
dom kereta w warszawie
Wiecie, że to właśnie w Polsce stoi najwęższy dom na
świecie? Jego lokatorem jest
znany izraelski pisarz. Zapraszam do lektury.
Historia
rozpoczyna się od warszawskiej Woli.
Jakub Szczęsny, architekt
z grupy Centrala, spacerując po stolicy zainspirował
się szczeliną między budynkami na krańcach ulic Żelaznej i Chłodnej. Nie byle jaką
zresztą szczeliną. To właśnie
tu pół wieku temu łączyły się
żydowskie getta: małe i duże.
Dokładnie tam, gdzie teraz
stoi bardzo nietypowy dom,
biegła ulica nad którą później powstała słynna kładka.
Nie każdy mógłby zamieszkać
w takim miejscu. Potrzebny
był ktoś, dla kogo ta historia
ma znaczenie, aby w pełni
docenić niezwykłą lokalizację, aby dom coś symbolizował, nie tylko poprzez swoją
formę. Ktoś o odpowiednim
poczuciu humoru. Najwęższy
dom na świecie? Potrzeba tu
trochę szaleństwa. I wtedy
Szczęsny zadzwonił do Etgara
Kereta.
Keret to izraelski pisarz, autor krótkich opowieści, który z Warszawą związany jest dość mocno. Poznał
miasto najpierw dzięki opowieściom swojej rodziny,
która przed wojną mieszkała
w stolicy, a później, już osobiście podczas promocji książki.
W którymś z wywiadów (być
może nieopatrznie) zadeklarował, że chętnie zamieszkałby
kiedyś w Warszawie, a Jakub
Szczęsny mu to umożliwił. I to
w wielkim stylu, choć w małej
skali.
Na Woli, gdzie ulica
Żelazna łączy się z Chłodną
była kiedyś prawie metrowa przestrzeń, dziś jest tam
wyjątkowy dom. Bo chociaż
w najwęższym punkcie ma
tylko 92 centymetry to spełnia wszystkie funkcje budynku
mieszkalnego.
W przekroju mieszkanie to trójkąt z dołączonym
u dołu prostokątem. Prostokąt funkcjonuje jako korytarz
prowadzący do właściwej
części mieszkalnej, do której wchodzi się przez klapę
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
w podłodze. Aby w drewnianej podłodze nie było otworu w kształcie drzwi, klapa
musi być zamknięta – tylko
tak można przejść. Całość ma
układ przejściowy, bo szerokość nie pozwala na jakikolwiek inny. Ale jedna i pół kondygnacji wystarczają na łóżko,
maleńką kuchnię, miniaturową łazienkę i część jadalną.
Znalazło się miejsce także na
najważniejsze - pisanie. Biel
we wnętrzu optycznie wszystko powiększa. Dlatego obiekt,
wbrew pozorom, nie jest tak
przytłaczający jak mogłoby
się wydawać. Brak ostrych kątów i wyraźnych linii zamazuje
kontury, czuje się jedność.
Ściany
zewnętrzne
wykonano z 5-komorowego poliwęglanu, działowe są
trochę cieńsze. W ciągu dnia
przepuszczają one światło słoneczne, a nocą tworzą teatr
cieni. Mały rozmiar, ale efektów specjalnych dość sporo.
Materiał konstrukcji budynku
musiał być wytrzymały, a przy
tym zajmować jak najmniej
miejsca, stąd zdecydowano
się na stal.
29
ArChitektura
Sama lokalizacja jest
ciekawa nie tylko za względu na
historię. Z jednej strony powojenny budynek z prefabrykatów,
z drugiej przedwojenna, kiedyś
należąca do Żydów kamienica. Według architekta świetnie przedstawia klimat miasta.
Budynki z różnych epok i bajek
obok siebie, przypadkowi sąsiedzi. Takich przykładów w stolicy
nie trzeba długo szukać. Warszawa to miasto nieposklejanych
elementów, którym potrzeba
jakiegoś sensownego połączenia. Takim spoiwem – w całkiem
nowym stylu – jest właśnie dom
Kereta.
Keret to izraelski pisarz, autor krótkich opowieści,
który z Warszawą związany
jest dość mocno. Poznał miasto najpierw dzięki opowieściom swojej rodziny, która
przed wojną mieszkała w stolicy, a później, już osobiście
podczas promocji książki.
W którymś z wywiadów (być
może nieopatrznie) zadeklarował, że chętnie zamieszkałby
kiedyś w Warszawie, a Jakub
Szczęsny mu to umożliwił. I to
w wielkim stylu, choć w małej
skali.
Na Woli, gdzie ulica Żelazna łączy się z Chłodną była
kiedyś prawie metrowa przestrzeń, dziś jest tam wyjątkowy
dom. Bo chociaż w najwęższym
punkcie ma tylko 92 centymetry
to spełnia wszystkie funkcje budynku mieszkalnego.
W przekroju mieszkanie to trójkąt z dołączonym
u dołu prostokątem. Prostokąt
funkcjonuje jako korytarz prowadzący do właściwej części
mieszkalnej, do której wchodzi się przez klapę w podłodze.
Aby w drewnianej podłodze
nie było otworu w kształcie
drzwi, klapa musi być zamknięta – tylko tak można przejść.
Całość ma układ przejściowy,
bo szerokość nie pozwala na jakikolwiek inny. Ale jedna i pół
kondygnacji wystarczają na
łóżko, maleńką kuchnię, miniaturową łazienkę i część jadalną. Znalazło się miejsce także
na najważniejsze - pisanie. Biel
we wnętrzu optycznie wszystko powiększa. Dlatego obiekt,
wbrew pozorom, nie jest tak
przytłaczający jak mogłoby się
wydawać. Brak ostrych kątów
i wyraźnych linii zamazuje kontury, czuje się jedność.
Rys. 1 Dom Kereta
30
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
Ściany
zewnętrzne
wykonano z 5-komorowego poliwęglanu, działowe są
trochę cieńsze. W ciągu dnia
przepuszczają one światło słoneczne, a nocą tworzą teatr
cieni. Mały rozmiar, ale efektów specjalnych dość sporo.
Materiał konstrukcji budynku
musiał być wytrzymały, a przy
tym zajmować jak najmniej
miejsca, stąd zdecydowano
się na stal.
Sama lokalizacja jest
ciekawa nie tylko za względu
na historię. Z jednej strony powojenny budynek z prefabrykatów, z drugiej przedwojenna, kiedyś należąca do Żydów
kamienica. Według architekta
świetnie przedstawia klimat
miasta. Budynki z różnych epok
i bajek obok siebie, przypadkowi sąsiedzi. Takich przykładów
w stolicy nie trzeba długo szukać. Warszawa to miasto nieposklejanych elementów, którym
potrzeba jakiegoś sensownego
połączenia. Takim spoiwem –
w całkiem nowym stylu – jest
właśnie dom Kereta. 
Anna Szczepaniak
inżynieria środowiska
ustawa
odnawialne źródła energii
Z dniem 4 maja bieżącego
roku weszła w życie nowa
ustawa dotycząca odnawialnych źródeł energii. Celem
ustawy jest dostosowanie
polskich przepisów do standardów obowiązujących w
wiodących krajach Unii Europejskiej. Ustawa przewiduje
wiele pozytywnych zmian,
jednak są i takie, które budzą
pewne wątpliwości.
Mikroinstalacja i mała instalacja
W nowej wersji ustawy
o OZE znajdujemy zmiany dotyczące sprzedaży energii z mikroinstalacji OZE o mocy do 40
kW. Poznajemy również nową
definicję mikro instalacji oraz
małej instalacji.
Mikroinstalacja to instalacja odnawialnego źródła
energii o zainstalowanej łącznej mocy elektrycznej do 40
kW lub zainstalowanej łącznej
mocy cieplnej, lub chłodniczej
do 70 kW, z wyłączeniem instalacji służącej do wytwarzania
biogazu rolniczego, lub wytwarzania energii elektrycznej, ciepła albo chłodu z biogazu rolniczego.
Natomiast w małej instalacji łączna moc elektryczna plasuje się pomiędzy 40
kW a 200 kW, lub zainstalowana łączna moc cieplna, lub
chłodnicza powyżej 70 kW do
300 kW, w której biogaz rolniczy również nie może być
produktem ani substytutem
w wytwarzaniu energii.
Zgodnie z art. 4 projektu ustawy OZE każdy wytwórca energii elektrycznej
z odnawialnych źródeł energii
będący osobą fizyczną, który wytwarza energię w celu
własnego wykorzystania, ma
możliwość sprzedaży niewykorzystanej nadwyżki wyprodukowanej przez siebie
energii. Jednak zakład energetyczny nie może wypłacić pełnej wartości zakupionej energii – ma obowiązek zapłacić
80% średniej ceny energii na
rynku konkurencyjnym z ubiegłego roku.
Nowelizacja ustawy
przewidziała możliwość sprzedaży nadwyżki wyprodukowanej energii również przez
przedsiębiorstwa.
Różnicą
jest to, że cena energii nie
wynosi 80% średniej ceny
energii na rynku konkurencyjnym w ubiegłym roku,
a 100%.
Ponadto mikro, jak
i mała instalacja (a także bio-
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
gazownie rolnicze) są zwolnione z konieczności uzyskania koncesji na prowadzoną
działalność.
Wytwarzanie
energii w mikro instalacjach
nie ma już charakteru działalności gospodarczej – zatem aby wytwarzać energię
w źródłach o mocy do 40
kW nie będzie konieczne
zakładanie działalności gospodarczej ani prowadzenie
księgowości. Jedynym zobowiązaniem właściciela instalacji jest zgłoszenie operatorowi dystrybucji sieciowej,
że instalacja została podłączona do sieci przez uprawnionego dystrybutora.
Słabnące wsparcie dla energetyki obywatelskiej
Powyższe zmiany dotyczące mikro i małej instalacji w pewien sposób zachęcają
do przejścia na ekologiczny
sposób pozyskiwania energii,
jednak istnieje druga strona
medalu. Ingerencja prawna
wyraźnie osłabia ekonomikę
systemu wsparcia dla właścicieli instalacji o mocy do 10
kW i skutecznie zniechęca do
inwestycji.
Według najnowszych
analiz ekonomicznych Instytutu Energetyki Odnawialnej
31
inżynieria środowiska
sposób, aby były zgodne z wytycznymi dotyczącymi maksymalnej wysokości udzielanej
pomocy publicznej nie powinno mieć miejsca.
Rys. 1 Schemat działania mikroinstalacji
wykonanych w związku z nowelizacją ustawy o odnawialnych źródłach energii przedstawionej przesz Ministerstwo
Gospodarki wynika, że przyjęte zmiany doprowadzą do
zatrzymania energetyki prosumenckiej w Polsce.
Nowelizacja miała na
celu usunięcie wątpliwości interpretacyjnych, stało się jednak inaczej. W uzasadnieniu
i ocenie skutków brakuje wielu istotnych informacji argumentujących celowość wprowadzonych zmian:
- obliczeń wysokości stawek
taryf gwarantowanych i danych dla poszczególnych technologii i przedziałów mocy,
- informacji dotyczących źródeł danych,
- informacji dotyczących podatków związanych z produkcją energii elektrycznej wytworzonej w mikro instalacji
i sprzedarzą jej nadwyżek,
- wyceny źródła kosztów instalacji oraz prognozy wysokości
”opłaty OZE” w czasie funkcjonowania systemu wsparcia
(do 2035 roku).
32
Ponadto wprowadzono skomplikowany wzór, na
podstawie którego wytwórcy
energii będą mieli możliwość
dokonać obliczeń przewidywanych kosztów wytworzenia energii oraz starać się
o otrzymanie ceny zakupu
energii wyższej niż minimalna.
Obciążenie właściciela obowiązkiem obliczenia
stawki taryfy gwarantowanej
oraz wprowadzenie sankcji
w postaci niemożliwości skorzystania z taryfy ulgowej
w przypadku pomyłki w obliczeniach w dużym stopniu
pogarsza dostęp do systemu wsparcia, co ostatecznie
może doprowadzić do całkowitej rezygnacji z inwestycji.
Przepisy powinny być
przejrzyste, logiczne i jak najbardziej uproszczone. Niestety nie kierowano się tymi
zasadami przy ich tworzeniu.
Obywatel został postawiony
w trudnej sytuacji. Zrzucanie
na obywateli odpowiedzialności za wyliczenia taryf w taki
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
Celem
nadrzędnym
Ministerstwa
Gospodarki
było usunięcie wątpliwości
'technicznych' i prawnych
w zakresie pomocy publicznej oraz dopracowanie przepisów o pomocy publicznej
i wprowadzenie takich zmian
aby możliwość skorzystania
przez obywateli z rozwiązań
ustawowych była zrozumiała,
a tym samy w pewnym stopniu zachęcająca. Niestety wynik działań Ministerstwa Gospodarki poniekąd minął się
z celem.
Pozytywne rozwiązania
Mimo szeregu niekorzystnych decyzji w nowej ustawie o odnawialnych
źródłach energii pozytywnie
należy ocenić dopracowanie
przepisów z ostatecznym i jednoznacznym potwierdzeniem
intencji ustawodawcy. Dowiadujemy się, że:
- stawki taryf gwarantowanych są przyznawane na całość zaoferowanej energii (bez
rozstrzygania co to są niezdefiniowane w prawie energetycznym i podatkowym „nadwyżki”),
- są przyznawane na 15 lat dla
wszystkich inwestorów, którzy uzyskali prawo do taryfy
zanim przekroczona zostanie
ogólna moc 800 MW w mikro źródłach sprzedających
energię, wykluczenie nieprzejrzystego łączenia innych form
wsparcia dla wytwórcy energii
inżynieria środowiska
z mikroinstalacji o mocach do
10 kW korzystającego z taryf
FiT (byłoby to dobre, uproszczone rozwiązanie pod warunkiem, że taryfy FiT byłby
prawidłowo określone, bez
przerzucania odpowiedzialności pomiędzy „donatorów”
i „regulatorów”).
Jednak i tutaj znalazł
się haczyk na przyszłego,
potencjalnego
właściciela
mikroinstalacji. Nowelizacja
proponuje obniżenie wysokości pierwotnych taryf bazowych dla wybranych technologii. Tym samym – przy
określonej wysokości taryf
– nowymi przepisami zwiększa koszty dla wszystkich
technologii (notabene nieokreślonych w sposób konkretny), bez zwiększania wysokości pierwotnych taryf.
Podsumowanie
Lektura
stron
Dziennika Ustaw dotyczących nowelizacji
prawa
regulu-
jącego zasady produkcji
energii elektrycznej z odnawialnych źródeł energii po
niekąd daje dobre światło na upowszechnianie po
zyskiwania energii ze źródeł
niekonwencjonalnych.
Poniekąd,
ponieważ na przyszłego właściciela
„przydomowej
fabryki energii” czeka szereg
utrudnień i zawiłości prawnych, które skutecznie mogą
go zniechęcić do podjęcia
decyzji o inwestycji. Niekonwencjonalne źródła energii
są naszą przyszłością. Niefortunnie napotykamy na
swojej drodze utrudnienia
w osiągnięciu wyznaczonego celu – jak największego
wykorzystania tego co nam
daje natura. Nie należy się
jednak zniechęcać, warto
trochę powalczyć z pułapkami prawnymi i być dumnym
z bycia eko. 
Źródła:
[1] http://dziennikustaw.gov.pl/DU
[2] http://odnawialnezrodlaenergii.pl/
[3] http://ekosun.pl/
[4] http://www.reo.pl/
[5] http://gramwzielone.pl/
[6] http://portalkomunalny.pl/
[7] http://www.ieo.pl/
[8] http://www.ekocde.pl/
Agnieszka Kaczor
Rys. 2 Mikroinstalacja na dachu
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
33
architektura
zaprzeczając
grawitacji
Skoki narciarskie cieszą się
w Polsce sporym zainteresowaniem już od ponad piętnastu lat. Zorientowani kibice
wiedzą, że ostatni cykl Pucharu Świata był w pewien sposób przełomowy dla tej dyscypliny, nie tylko ze względu
na aż dwóch zawodników na
pierwszym miejscu w klasyfikacji generalnej. Na mamuciej
skoczni w Vikersund po raz
pierwszy w historii słoweński
zawodnik Peter Prevc osiągnął magiczną granicę 250
metrów, bijąc dotychczasowy rekord świata, jednak już
dzień później Norweg Anders
Fannemel poprawił go, lecąc
na odległość 251,5 metrów.
Kolejna granica ludzkich możliwości została pokonana.
runków naturalnych i indywidualnego podejścia konstruktora.
Niejedna skocznia narciarska zdaje się naginać prawa
grawitacji. Wystarczy spojrzeć
na wieże, nie pnące się pionowo w górę, a wystrzelające pod
kątem bez żadnego dodatkowego punktu podparcia, aby zadać
sobie pytanie: jakim cudem to
właściwie stoi? Jak to zostało
skonstruowane?
Skocznia
HS
213
w Oberstdorfie, Heini-Klopfer-Schanze, jest jedną z pięciu
tak zwanych mamucich skoczni
(punkt HS położony dalej niż
185 m, punkt K 145-200 m)
na świecie, będących obecnie
w użytkowaniu. Ostatnią modernizację przechodziła w 1997
roku. Nie jest to największa
skocznia, ale została uznana za
najpiękniejszą i najbezpieczniejszą do lotów, bowiem jej
zeskok ma naturalny profil,
Każdy obiekt charakteryzuje się swoim własnym
rozwiązaniem zależnym od wa-
34
W artykule zostaną omówione trzy najbardziej spektakularne (wg subiektywnej oceny
autora) przykłady skoczni narciarskich o wieżach w konstrukcji
wspornikowej.
Heini-Klopfer-Schanze
Lokalizacja: Oberstdorf, Niemcy
Projekt budowlany:
Heini Klopfer
Rok budowy: 1950
Przebudowy: 1973, 1997
Wielkość skoczni: HS 213
Punkt konstrukcyjny: K 185
Oficjalny rekord skoczni:
225,5 m Harri Olli (Finlandia),
14.02.2009
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
wybudowany bezpośrednio na
górskim zboczu i dobrze osłonięty od wiatru przez otaczający las. Jednak uwagę przede
wszystkim przykuwa żelbetowa
wieża obiektu. Wysoka na 72 m,
o wysięgu 57 m, zakotwiona za
pomocą czterdziestu stalowych
lin utwierdzonych w skalnym
podłożu na głębokości 14 m,
góruje nad okolicą przyciągając oko. Na fundamenty wieży
skoczni zużyto około 500 m3
betonu ciężkiego. Sama wieża wykonana została z betonu
lekkiego, natomiast jej dwa tarasy z elementów prefabrykowanych. Stabilność konstrukcji
zapewnia dodatkowe 80 zakotwionych lin.
Formę wieży skoczni
Heini-Klopfer-Schanze cechuje niezwykła smukłość i dynamizm, a układ tarasów na
jej szczycie oraz okrągłe okna
tworzą intrygujący kontrast
budowli z otoczeniem: jest to
obiekt w duchu architektury
marynistycznej, czyli inspirowanej estetyką okrętów, a położony w samym sercu gór.
Poza terminami zawodów w lotach narciarskich
skocznia otwarta jest dla turystów, którzy mogą wjechać na
ARCHITEKTuRA
Rys. 1 Schemat wieży skoczni Heini-Klopfer-Schanze, ilustracja własna na podstawie sepp-weiler.com
wieżę startową windą poprowadzoną ukośnie pod rozbiegiem.
Ciekawostką jest, że
skocznia otrzymała swoją nazwę
od jednego z trzech inicjatorów
jej budowy, Heinricha „Heiniego” Klopfera, który był zarówno
skoczkiem narciarskim, jak i architektem. Po zakończeniu sportowej kariery zaprojektował on
około 250 skoczni na całym świecie, a w latach 1955-1968 był
oficjalnym ekspertem od skoczni
narciarskich w Międzynarodowej Federacji Narciarskiej FIS.
Große Olympiaschanze
Lokalizacja: Garmisch-Partenkirchen, Niemcy
Projekt: Terrain:Loenhart&Mayr, Mayr|Ludescher|Partner (ostatnia przebudowa)
Rok budowy: 1934
Przebudowy: 1950, 1978,
1996, 2007
Wielkość skoczni: HS 140
Punkt konstrukcyjny: K 125
Oficjalny rekord skoczni: 143,5 m Simon Ammann
(Szwajcaria), 01.01.2010
Kolejną ciekawą realizacją jest ostatnia przebudowa skoczni olimpijskiej Große
Olympiaschanze w Garmisch-Partenkirchen. Za jej projekt
odpowiada biuro architektoniczne Terrain: Loenhart&Mayr, we
współpracy z biurem konstrukcyjnym Mayr|Ludescher|Partner. Ukończona w przeciągu
roku, od 1 stycznia 2008 nieprzerwanie gości noworoczny
konkurs skoków narciarskich,
rozgrywany w ramach Turnieju
Czterech Skoczni.
„Olimpijski wspornik”,
jak nazwali skocznię zawodnicy, swoją formą nawiązywać
ma do górzystego ukształtowania terenu wokół obiektu,
łącząc je z rzeźbiarską eks-
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
presją – chociaż istnieją także
teorie, że za inspirację posłużył damski but na wysokim
obcasie. W swoim projekcie
architekci chcieli przedstawić
dynamizm dyscypliny oraz
szaleńcze zmaganie z grawitacją.
Struktura
nowej
skoczni Große Olympiaschanze została zaprojektowana
jako przestrzenna stalowa kratownica wykonana z zakrzywionych prętów o przekroju
dwuteowym. Montaż obiektu
rozpoczął się od złożenia całej
konstrukcji „na płasko” i połączeniu z dwoma podporami nieprzesuwnymi o stosunkowo płytkim fundamentowaniu. Dopiero
później odchylono ją do docelowego kąta 35 stopni i połączono
z bulą skoczni. W celu zapewnienia odpowiedniej stabilności
niezbędne było dodatkowe zakotwienie w ziemi za pomocą lin
stalowych.
35
architektura
Konstrukcja
skoczni
pokryta została półprzezroczystymi panelami z poliwęglanu.
Za dnia ich wygląd zmienia się
wraz z warunkami oświetleniowymi – o różnych porach dnia
i przy różnej pogodzie skocznia
prezentuje się nieco inaczej,
w nocy zaś panele umożliwiają wykorzystanie zainstalowanego pod spodem systemu
iluminacji.
Holmenkollbakken
Lokalizacja: Oslo, Norwegia
Projekt: JDS Architects, Norconsult, Grindaker, Metallplan
(ostatnia przebudowa)
Rok budowy: 1892
Przebudowy: 1914, 1928, 1952,
1963, 1981, 1993, 1999, 2011
Wielkość skoczni: HS 134
Punkt konstrukcyjny: K 120
Oficjalny rekord skoczni: 141,0 m Andreas Kofler
(Austria), 05.03.2011
Najnowszą wartą uwagi realizacją jest nowa skocznia Holmenkollbakken, zaprojektowana przez znane biuro
JDS Architects we współpracy
z konstruktorami z Norconsult
na Mistrzostwa Świata w Oslo
w 2011 roku. Skocznie wyróżnia
przede wszystkim sposób, w jaki
architektom udało się połączyć
wszystkie dodatkowe obiekty,
takie jak stanowisko trenerskie
czy wieża sędziowska, w jedną
zintegrowaną z zeskokiem, płynną i dynamiczną formę. Sama
wieża skoczni ma 58 m wysokości i 69 m długości.
Także w tym wypadku
konstrukcję rozwiązano jako
stalową kratownicę przestrzenną, jednak o znacznie bardziej
skomplikowanym układzie, rozdzielającą się na dwa „ramiona”, z dodatkową strukturą pod
progiem skoczni. Każdy węzeł
tej kratownicy jest unikalny. Tak
złożona struktura wymagała nie
tylko wykonania jej dokładnego
komputerowego modelu w trójwymiarze, ale także przeprowadzenia symulacji łączenia poszczególnych elementów w celu
bieżącej kontroli rzeczywistego
procesu.
Dzięki zaprojektowaniu
takiej konstrukcji, na którą zużyto w sumie ponad 1200 ton stali,
nie tylko wszystkie niezbędne ele-
menty funkcjonalne zostały połączone w zwartą całość, ale także
zapewniono osłonięcie zeskoku
przed działaniem wiatru.
W wypadku Holmenkollbakken za
nietuzinkowy wygląd skoczni odpowiada obciągnięcie konstrukcji
gęstą siatką ze stali nierdzewnej.
Brak igelitu uniemożliwia skoki na Holmenkollen
przy braku śniegu, jednak nowa
skocznia i tak stała się jedną
z głównych atrakcji turystycznych Oslo za sprawą mieszczącego się pod nią Muzeum
Narciarstwa oraz wspaniałej
panoramy miasta widocznej
z jej wieży. W zeszłym roku turystom zaoferowano zjazd linowy wzdłuż rozbiegu skoczni,
a w marcu tego roku pomieszczenia na szczycie wieży, gdzie
w trakcie zawodów skoczkowie
czekają na swój występ, zamieniono wraz z tarasem widokowym na apartament, w którym
nocleg można było wygrać za
pośrednictwem portalu airbnb.
Jak na tym tle wypadają polskie skocznie narciarskie?
W Polsce jak dotąd nie powstał
żaden obiekt, w którym wykorzystano by śmiałą konstrukcję
Rys. 2 Schemat skoczni Große Olympiaschanze Rys. 3 Schemat budowy skoczni Große Olympiaschanze
36
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
architektura
wspornikową. Wielka Krokiew
to skocznia o naturalnym profilu, z kolei wieża Wisły Malinki
hołduje zupełnie innej, neomodernistycznej estetyce, o stosunkowo prostym rozwiązaniu
konstrukcyjnym. Więcej dużych
skoczni w Polsce nie ma i nic nie
zapowiada aby w najbliższym
czasie miało się to zmienić. Pomarzyć zawsze jednak można.
Jeżeli w Finlandii jeszcze kilka
lat temu całkiem poważnie planowano budowę zadaszonej
skoczni mamuciej, to dlaczego
nie życzyć nam obiektu, na widok którego ludzie będą pytać:
„Ale jakim cudem to w ogóle
stoi?”. 
[5] http://jdsa.eu/hop/
[6] http://www.tekla.com/company/
news/world-famous-holmenkollen-skijump-modeled-tekla-bim-software
Joanna Baszyńska
Źródła:
[1] http://www.sepp-weiler.com/techdaten.htm
[2] http://de.wikipedia.org/wiki/Heini_Klopfer
[3] http://terrain.de/oss-ski-jump-garmisch-partenkirchen/
[4] http://www.mayr-ludescher.com/
olympic-ski-jump-garmisch-partenkirchen.html
Od góry: rys. 4 Skocznia Große Olympiaschanze; rys. 5 Schemat skoczni Holmenkollbakken
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
37
BuDoWNICTWo
architektura, prefabrykacja,
moduł
na pomoc studentom
Budownictwo to gałąź przemysłu, która najbardziej sceptycznie podchodzi do zmian
z uwagi na obszerność i cenę
inwestycji, jak i głęboko zakorzenione przekonanie o tym,
czym budynek jest, a czym
być nie powinien.
Kontekst społeczny
Postrzegana konieczność ukończenia studiów w celu
zdobycia dobrze płatnej pracy wymusza masowe migracje
młodych ludzi do dużych miast.
Tam natomiast koszt wynajmu
jest ogromny, a coraz częściej
zdarza się, że aglomeracje nie są
w stanie przyjąć napływających
studentów (Delft lub Kopenhaga). Dla wysokiej klasy uniwersytetów to poważny problem,
bowiem najlepsi studenci wybierając uczelnie, uwzględniają
dodatkowe usługi przez nie oferowane, w tym zakwaterowanie
[1]. W tym kontekście władze
uniwersyteckie rozważają jak
szybko i tanio rozwiązać problem. Tu z pomocą przychodzi
budownictwo modularne.
Specyfika
Modularna architektura
odnosi się do systemu złożone-
38
go z mniejszych komponentów
łączonych ze sobą. Moduły tyczą się jednostek (unit) gotowych do złożenia, ale również
samych połączeń elementów
konstrukcyjnych jak i komponentów ścian, dachów lub
fundamentów. Unit umożliwia
nieskończoną liczbę kombinacji użytkowych i jest dostarczany wraz z pakietem mediów
do podłączenia. Klient, tak jak
w przypadku elektroniki czy
samochodów, otrzymuje gotowy produkt, co znacząco ogranicza jego cenę. Wspomniane
systemy często dostarczane są
w systemie „zaprojektuj-wybuduj”, co stanowi ułatwienie dla
klienta, ograniczając nieporozumienia między architektem
a wykonawcą. Domy modularne mogą być wykonane z każdego konstrukcyjnego materiału,
a budowane w kontrolowanym
środowisku fabrycznym łatwiej
osiągają wymagania budynków
niskoenergetycznych i pasywnych poprzez eliminację błędów wykonawczych i mostków
termicznych. Choć idea obiektów modułowych rozwija się
głównie w krajach o wysokich
kosztach pracy robotników,
wydaje się ona być idealnym
rozwiązaniem problemu rosnącego zapotrzebowania na
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
tanie mieszkania w kampusach
uniwersyteckich. Budynki modułowe z racji znacznej uniwersalności projektu dają duże
możliwości zastosowań po zakończeniu swojej uprzedniej
funkcji. Realizuje to dzisiejszy
trend tworzenia budynków elastycznych, przystosowanych do
dynamicznie rozwijających się
miast ze zmiennymi potrzebami. Modułowe budynki mogą
być przeniesione w inne miejsce, tam gdzie są w danej chwili
potrzebne.
Szansa dla przemysłu
Tradycyjny sposób wykonania budynków to przede
wszystkim długi czas realizacji.
Pieniądze z budżetu inwestycji
wydawane są w dużym stopniu na robociznę i materiały
kupione z niepotrzebnym zapasem. W przypadku projektu w technologii modułowej
ilość roboczogodzin jest ograniczona, a choć faza projektowa jest dłuższa, to połączona
z konsultacjami ze specjalistami znacząco ogranicza czas
przeznaczony na fazę wykonawczą. Zastosowanie najświeższych sposobów zarządzania, zawartych w idei LEAN
oraz zarządzanie jakością na
BuDoWNICTWo
Rys. 1 Studenckie domy DUWO biura Mecanoo w Delft
każdym etapie produkcyjnym
dają szansę na zmaksymalizowanie zysków poprzez zminimalizowanie strat i zużycia
materiałów. Jeden projekt to
możliwość standaryzacji, szybkiego uczenia się i zwiększenia efektywności. Projektant
i wykonawca nabiera biegłości
w konstruowaniu z każdym kolejnym projektem.
Modułowa dla studentów
Rosnąca liczba studentów w Delft doprowadziła
do propozycji interesującego
rozwiązania. Biuro architektoniczne Mecanoo zostało
poproszone przez Fundację
DUWO o przygotowanie projektu szybkiego i efektywnego, który pozwoliłby rozwiązać problem braku mieszkań
dla studentów zagranicznych.
Projekt założył wysoką prefabrykację obiektów, mimo to
proces projektowania nie był
długi, gdyż od powstania koncepcji obiektu do oddania go
do użytku minął niecały rok.
Wyprodukowane
wcześniej
w warunkach fabrycznych mo-
duły zostały wsunięte w wybudowany stalowy szkielet. Uniwersytet Techniczny w Delft
może poszczycić się trzema
nowymi budynkami mieszczącymi łącznie 186 modułów
mieszkalnych [2].
Dla budowy dormitoriów dla studentów architektury Politechniki Katalońskiej zdefiniowano konkretne
wymagania:
zapewnienie
komfortu mieszkalnego stu-
dentom, osiągnięcie certyfikatu energetycznego Minergie
(poniżej 38 KWh/m2) oraz użycie
systemu modułowego. Zrealizowany przez HARQUITECTES
i DATAAE projekt jest efektywny energetycznie również za
sprawą użytych materiałów
z recyklingu. Spośród 62 zaproponowanych
jednostek
57 przeznaczono na potrzeby
mieszkalne, pozostała piątka
przeznaczona jest na użytek
wspólnoty i funkcje komunikacyjne. Ograniczenie zużycia materiału do minimum
poprzez pozostawienie widocznych elementów konstrukcyjnych oddaje szczerość
i prostotę rozwiązania. Projekt odznacza się ograniczeniem wpływu na środowisko
poprzez redukcję odpadów
i emisji dwutlenku węgla.
Spełnienie takich wymagań
w projekcie jest bez wątpienia
pouczające dla przyszłych architektów [3].
Ciekawą ideę przedstawia też projekt domu
Rys. 2 Dom studencki Zuiderzeeweg biura Fact Architects w Amsterdamie
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
39
inżynieria środowiska
BuDoWNICTWo
studenckiego Zuiderzeeweg
w Amsterdamie projektu Fact
Architects, który zakłada tymczasową lokalizację obiektu.
W późniejszym terminie cały
budynek zostanie przeniesiony w swoje ostateczne miejsce. Projekt przygotowany
jest zatem tak, aby pasował
do różnych warunków środowiskowych. Wyrazem zastosowanych rozwiązań ma być
wytrzymała fasada z ciemnego drewna [4].
Warto wspomnieć również o Aarhus, które problem
mieszkań dla studentów rozwiązało za pomocą tymczasowych
mieszkań z przeprojektowanych
przemysłowych
kontenerów.
Przyniosło to ogromny sukces,
uznanie wśród studentów i międzynarodową rozpoznawalność.
W podobny sposób do problemu podeszło francuskie biuro
Cattani Architects projektując
100 mieszkań przy użyciu starych kontenerów, tworząc wyjątkowe studenckie osiedle Cite
a Docks w Le Havre [5].
Nowe możliwości
Źródła:
Architektura modularna daje
duże pole do popisu projektantom, oferując także szczególnie ważny atut, jakim jest
ekonomiczna zasadność projektu. Domy modularne są
nie tylko szybkie w wykonaniu i efektywne energetycznie, lecz narzucają też nowy,
ciekawy trend. Architektura
kontenerowa jest już mocno
zakorzeniona w świadomości
projektantów, a coraz częściej
powstają przecież pomysły dotykające tematu architektury
modułowej. Biorąc pod uwagę
fakt, że jest ona coraz częściej
uznawana przez urzędy i instytucje, należy oczekiwać, że
liczba realizacji modułowych
będzie wzrastać. 
[1] http://universitypost.dk/article/clearing-student-housing-chaos
[2] http://www.mecanoo.nl/Projects/
project/55/Student-Housi
[3] http://www.harquitectes.com/projectes/habitatges-universitaris-santcugat-harquitectes/
[4] http://www.factarchitects.nl/
[5] http://alberto-cattani-architecte.
blogspot.com/2010/10/residence-pour-etudiants-le-havre.html
Alicja Zimniak
Rys.3 Dom studencki projektu HARQUITECTES i DATAAE w Katalonii
40
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
Wydział Architektury Politechniki Poznańskiej
Wizualizacja projektu dyplomowego na zlecenie
Łukasz Gać - Visualizations-arch.com
INnowacje
bim
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
41
BuDoWNICTWo
inżynier budownictwa poznaje
bim
42
Rzeczywistość świata budowlanego jest obecnie w trakcie
bardzo intensywnego rozwoju, narzędzia i efekty pracy
inżyniera budownictwa podlegają właśnie przełomowym
zmianom. Wobec wszystkich
uczestników zaangażowanych
w projektowanie i wykonawstwo budynku stawiane są rosnące wymagania odnośnie
czasu opracowania projektu,
płynności dostaw materiałów
i produktów budowlanych,
trwałości, kosztów i jakości finalnego obiektu. Nowa organizacja pracy wraz z technologią
BIM wychodzą naprzeciw tym
wymaganiom. Nieuniknione
stało się zastąpienie dotychczasowych narzędzi CAD zastosowaniem jednego, wspólnego
modelu budynku w pełnym
cyklu budowlanym, począwszy
od koncepcji, poprzez projektowanie architektoniczne, konstrukcyjne i instalacyjne, w czasie realizacji budowy i montażu
wyposażenia, aż do momentu
oddania gotowego obiektu inwestorowi.
- modelowanie informacji o budynku) w najnowszy sposób postrzegania świata z wykorzystaniem technologii rzeczywistości
wirtualnej: VR. Ponieważ coraz
więcej firm stosuje BIM w codziennej praktyce, pojawiają się
liczne oferty pracy przeznaczone dla specjalisty, administratora, koordynatora czy menadżera
w zakresie BIM. Weź pod uwagę, że realia przyszłości inżynierii budowlanej to konieczność
posługiwania się technologią
BIM, równie sprawnie jak narzędziami CAD.
Nawet mimo braku lat
doświadczenia w branży budowlanej, masz swoją szansę,
by włączyć się poprzez BIM
(Building Information Modeling
Koncentracja na atrakcyjnym
budowaniu
W przeciwieństwie do
bogatego doświadczenia zawodowego, BIM możesz poznać przez aktywność na tym
polu podczas studiów. Nie trać
tej szansy. Absolwenci znający
BIM mają przewagę na rynku
pracy, ponieważ firmy szukają
najbardziej kreatywnych i zdolnych młodych talentów chłonących nowe technologie. A jakie
umiejętności pomogą Ci się
wyróżnić? Jak odnoszą się one
do BIM?
Inżynierowie budownictwa, a więc i Ty, są twórca-
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
mi wielu rodzajów obiektów,
od kompleksów mieszkalnych
i budynków użyteczności publicznej, przez infrastrukturę
komunikacyjną, na budowlach
monumentalnych takich jak
stadiony czy tamy kończąc.
Oprogramowanie BIM może
być bardzo bogate w informacje wizualne i narzędzia do
projektowania wyjątkowych
konstrukcji spełniających niestandardowe
wymagania.
Aplikacje BIM udostępniają
inżynierom stosowne narzędzia do projektowania nawet
najbardziej wyrafinowanych
struktur, wykonanych z wszelakich materiałów i produktów
budowlanych. Możliwe jest
za ich pomocą opracowanie
różnorodnych rozwiązań konstrukcyjnych, istotnie wzbogacających portfolio projektanta.
Ukazanie potencjału eliminacji
problemu
Radzenie sobie z wyzwaniami i rozwiązywanie problemów jest stałym elementem
funkcjonowania branży budowlanej. Jako od inżyniera, oczekuje się od Ciebie skutecznego
dostarczenia żądanych wyników,
przy równoczesnej identyfikacji
BuDoWNICTWo
i ostatecznym unikaniu błędów,
niespójności i konfliktów. Najmniejsze pomyłki mogą być
kosztowne i istotnie opóźnić
czas budowy, podnieść koszty
i wpłynąć na wynik finansowy
kontraktu. Kwestie te mogą być
zidentyfikowane i rozwiązane
dzięki zastosowaniu narzędzi
BIM. BIM daje Ci praktyczną szansę na bezproblemowe
„przejście” przez proces budowy poprzez zidentyfikowanie i rozwiązanie wszelkich
potencjalnych zagrożeń dla
bezpieczeństwa i niespójności
projektowych już na etapie projektowania.
Wygraj myśleniem w jedności
Konstruktorzy zawsze
współpracują z architektami
i innymi specjalistami budowlanymi.
Interdyscyplinarna
praca i umiejętności komunikacyjne mają fundamentalne
znaczenie dla każdego, kto
pracuje w branży budowlanej. Jednak różne priorytety,
wartości i metody pracy mogą
utrudniać realizację ostatecznego celu.
Narzędzia BIM narzucają podstawy komunikacji
i współpracy. BIM sprzyja dostępności i przejrzystości projektu, wymianie informacji
i integracji środowisk, co z kolei daje Ci oraz innym specjalistom szansę zsynchronizowania wysiłków we wczesnym
etapie procesu budowlanego.
Brak uporządkowania informacji i integracji różnorodnych modeli projektowych,
przekształcone są w BIM
w projekt spójny, możliwy do
równoległego wykorzystania
przez wielu użytkowników
oraz gwarantujący znaczne
zmniejszenie utraty danych
w czasie integracji projektu.
Pozwala Ci to tym samym na
podejmowanie optymalnych
decyzji w zakresie projektowania.
Pamiętaj o LEAN
Budowanie i projektowanie zgodne z zasadami
organizacji i zarządzania Lean
jest dzisiaj bardziej aktualne
niż kiedykolwiek wcześniej.
W budownictwie zasady myślenia zgodne z Lean obejmują
prowadzenie procesów budowlanych przy zachowaniu
minimalnych kosztów i maksymalnej wartości dla klienta
mając na uwadze cały okres
powstawania, a także użytkowania budynku.
Inżynierowie budownictwa, do których zaliczamy już być może i Ciebie, są
codziennie
odpowiedzialni
za identyfikowanie możliwości
podnoszenia wydajności i obniżenia kosztów wznoszenia
i utrzymania budynku.
BIM to kompleksowa
metoda osiągnięcia efektywnego wyniku, ponieważ pomaga
ona zaprojektować i zaplanować w szczegółach inwestycję,
tym samym obniżyć wymagane
koszty, zmniejszyć liczbę koniecznych przeróbek obiektu,
ograniczyć ilości odpadów budowlanych oraz zoptymalizować organizację pracy w biurze
projektowym i na budowie.
Im dokładniejsze planowanie
przed rozpoczęciem budowy,
tym mniej problemów i opóźnień na etapie wykonawczym,
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
co owocuje tańszym prowadzenie budowy.
Tekla to firma, która
rozpoznała moment technologiczny i zintensyfikowała swoje
zaangażowanie w przygotowaniu kolejnego pokolenia liderów
BIM. Stworzono specjalną ofertę
zarówno dla placówek edukacyjnych, jak i również wprost dla
studentów. Uczniowie z całego
świata poznają oprogramowanie Tekla Structures podczas
studiów na kierunkach budowlanych oraz w czasie szkoleń
i kursów BIM. Uczą się rzeczywistych korzyści pracy w ramach
otwartej platformy BIM, a także
narzędzi komunikacji i współpracy ze wszystkimi branżami zaangażowanymi w procesie projektowania i budowy. Coroczny
konkurs modeli Tekla Global BIM
Awards pozwala podziwiać niektóre z sukcesów nowoczesnego
projektowania. Studenci z całego
świata konkurują, aby ich model
Tekla Structures BIM zajął wysokie miejsce wśród najbardziej
kultowych projektów na całym
świecie.
Jeśli chcesz zdobyć
przewagę na konkurencyjnym
rynku i odpowiedzialnie budować swoją przyszłość, dołącz online do kampusu Tekla
w społeczności akademickiej
studentów. Odwiedź stronę internetową campus.tekla.com.
Utwórz darmowe konto użytkownika, pobierz za darmo materiały edukacyjne Tekla Structures w wersji dostosowanej do
Twoich potrzeb. Rozpocznij poznawanie narzędzi BIM. Zostań
specjalistą. 
Adam Glema
43
Virtel Zwei Plus - wizualizacje dla Atelier Thomas Pucher zwycięski projekt w międzynarodowym konkursie na nową dzielnicę w Wiedniu
Łukasz Gać - Visualizations-arch.com
ekologiczne
technologie
44
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
budownictwo
beton
oddychający
-sposobem na czystsze powietrze
w miastach
W ciągu ostatnich lat liczebność ludzi w miastach ciągle
rośnie. Wraz ze wzrostem
liczby mieszkańców, wzrasta także ilość samochodów,
będących jednym z głównych źródeł zanieczyszczenia atmosfery związkami
azotu. Poprawienie jakości
powietrza w miastach od
zawsze stanowiło istotny
problem. Wraz ze wzrostem
zainteresowania
ochroną
środowiska oraz wdrażaniu
nowych norm środowiskowych, przyjętych przez państwo jak i Unię Europejską,
powstają coraz to nowsze
technologie, mające na celu
polepszenie jakości środowiska, w tym powietrza.
Jedną z takich technologii
jest oddychający beton.
Oddychający beton to
koncepcja niewykorzystywana
jeszcze na skalę przemysłową,
ale testowana zarówno w warunkach laboratoryjnych jak
i terenowych. Jest to idea betonu zawierającego ditlenek
tytanu- TiO2. To właśnie on odpowiada za to, że materiał ten
jest ekologiczny, gdyż „oddycha” i usuwa zanieczyszczenia.
Dzięki swoim właściwościom,
może stanowić rozwiązanie,
na wymienione we wstępie
problemy aglomeracji.[4]
Spaliny samochodowe
stanowią główne źródło zatruwania powietrza w miastach.
Wraz ze wzrostem liczby samochodów rośnie także koncentracja tych zanieczyszczeń.
Duże stężenie chemikaliów
nie pozostaje obojętne wobec środowiska, odbija się na
zdrowiu ludzi, zwierząt i roślin,
przyczynia się do powstawania
efektu szklarniowego na terenach zabudowanych. W składzie spalin możemy wyróżnić
m.in. takie związki jak: aldehydy, tlenki węgla, tlenki azotu,
tlenki siarki, węglowodory czy
ozon.[5] Wszystkie wymienione związki są bardzo szkodliwe, jednakże warto poświęcić
uwagę właśnie tlenkom azotu,
bo to właśnie one są jednym
z groźniejszych składników
skażających atmosferę. Są one
niemal dziesięciokrotnie bardziej szkodliwe niż tlenki węgla i kilkukrotnie od tlenków
siarki. Najczęściej wstępującymi odmianami są tlenek azotu
i ditlenek azotu. Są one bezbarwne, bezwonne, bezsmakowe. Powodują one występowanie patologii klinicznych,
takich jak zaburzenie pracy
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
oskrzeli czy rozedmę płuc.
Z obu wymienionych substancji chemicznych, najbardziej
śmiercionośny jest właśnie
dwutlenek azotu. Wchodzi on
w kontakt z wodą, w wyniku
czego powstaje kwas azotowy – silnie żrąca, bezbarwna
ciecz. Jest on także niebezpieczny ze względu na silne
właściwości utleniające i dużą
łatwość zapoczątkowywania
reakcji chemicznych. Ponad
to tlenki azotu są odpowiedzialne za powstawanie ozonu
przypowierzchniowego
powodującego problemy z oddychaniem i problemy u osób
z chorobami układu krążenia.
[3] Właśnie nieprzewidywalność tego związku w środowisku naturalnym stanowi
istotny problem ekologiczny.
Z ratunkiem jednak, przybywa
beton z dodatkiem TiO2.
Tlenek tytanu(IV) jest
dodawany do zaprawy betonowej wraz z wodą (rzadziej
wprowadzany w postaci gazowej). Występuje on wtedy
w postaci nanocząsteczek,
przyjaznych
środowisku.[4]
Pełni on funkcję fotokatalizatora, aktywnie usuwającego NOx z powietrza w aglomeracjach miejskich. Dzięki
45
budownictwo
swoim właściwościom jest on
w stanie obniżyć o prawie 20%
przenikanie spalin samochodowych do atmosfery. Ponadto producenci zapewniają minimum 40 lat gwarancji
na działanie tej technologii,
co jest spowodowane tym, iż
TiO2 nie zostaje wykorzystywany w procesie oczyszczania powietrza – nie zużywa
się. Pełni on rolę katalizatora
aktywowanego promieniami
słonecznymi. W wyniku ich
działania dochodzi do reakcji
fotokatalitycznego utleniania
związków azotu, które potem
są gromadzone na powierzchni betonu w postaci soli (jony
NO3-) łatwospłukiwalnej przez
deszcz.[1]
Argumentem przemawiającym za stosowaniem tej
technologii jest również niewielki wzrost ceny w porównaniu do materiałów tradycyjnych. Przykładem jest ścieżka
rowerowa w Nowej Soli w Polsce, koszt której wyniósł 1,6
mln złotych co było droższe
o około 15% w porównaniu do
inwestycji z wykorzystaniem
materiałów tradycyjnych. [1]
Jednym z podstawowych zagadnień dręczących
osoby zajmujące się udoskonalaniem tej technologii jest
używania ditlenku tytanu
w aspekcie zdrowia ludzi. Jako
domieszka jest on wprowadzany do betonu w postaci
nanocząsteczek, które mają
negatywny wpływ na zdrowie ludzkie np. przy dostaniu
się do płuc. Pomimo ścisłego
związania z betonem naukowcy nie mają pewności, czy
wraz z okresem użytkowania
46
nie nastąpi uwolnienie cząstek
TiO2. Nie jest jednak pewne,
że tak uwolnione cząsteczki
będą dla nas szkodliwe. Dużą
rolę w ocenie ich szkodliwości odgrywają między innymi
jak przebiega proces produkcji ditlenku tytanu oraz jakich
związków użyto do jego wytworzenia. Problem ten jest
nadal nierozstrzygnięty z uwagi na małą liczbę prowadzonych badań w tym kierunku.
[2]
W czasach dążenia do
jak najlepszego usuwania negatywnych skutków działalności człowieka technologia
oddychającego betonu jest
tematem godnym uwagi. Ze
względu na ciągły rozwój ludzkości musimy również dbać
o otaczające nas środowisko.
Technologia ta nie będzie
prawdopodobnie ratunkiem
w walce z samochodowymi
zanieczyszczeniami, ale na
pewno będzie jednym z jej
elementów. 
Michał Bursa
Adrian Jagłowski
Rys. 1 Struktura betonu oddychającego
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
Źródła:
[1] http://blog-budowlany.blogspot.
com/2012/10/oddychajacy-beton-co-to-takiego.html
[2] http://kopalniawiedzy.pl/
dwutlenek-tytanu-TiO2-katalizatory-bezpieczenstwo-nanoczasteczek-Anne-Beeldens-Belgian-Road-Research-Centre-Anil-Kumar-Suresh-Oak-Ridge-National-Laboratory,11929
[3] http://laboratoria.net/artykul/12580.html
[4] http://www.dissertations.wsu.edu/
Thesis/Fall2011/m_burton_112111.
pdf
[5] http://pl.wikipedia.org/wiki/Spaliny
inżynieria środowiska
nowa przyszłość
BIo
reaktory membranowe
w technologii oczyszczania ścieków
Technologia bioreaktorów
membranowych MBR (ang.
Membrane Biological Reactor) jest jedną z najnowocześniejszych i najskuteczniejszych technik w dziedzinie
oczyszczania ścieków. Na
polskim rynku jest praktycznie nieznana, lecz dynamicznie rozwija się w zachodniej
Europie, a także na całym
świecie.
Współczesne oczyszczalnie ścieków komunalnych
borykają się z problemami, które mogą być rozwiązane poprzez
zastosowanie technologii bioreaktorów membranowych, która
oparta jest na połączeniu „klasycznego procesu osadu czynnego” z membranową separacją
ścieków oczyszczonych. Procesy
membranowe są technikami
pozwalającymi na separację
zanieczyszczeń na poziomie
molekularnym lub jonowym.
Separacja zanieczyszczeń może
zachodzić na powierzchni lub
w porowatej strukturze membran. Do procesów membranowych najczęściej stosowanych
w oczyszczaniu wody, ścieków
i odnowie wody należą: odwró-
cona osmoza (OO), nanofiltracja
(NF), ultrafiltracja (UF), mikrofiltracja (MF) i elektrodializa (ED).
Procesy te pozwalają na usunięcie z oczyszczanych roztworów
składników (cząstek, cząsteczek
i jonów) o wymiarach w zakresie od 101 do ok. 10-3 μm [1].
W układzie klasycznym
oczyszczanie ścieków zachodzi
w komorach osadu czynnego,
a w osadniku wtórnym nastę-
puje oddzielenie biomasy od
oczyszczonych ścieków. Efektywność procesu w głównej
mierze zależy od aktywności
osadu czynnego w reaktorze
biologicznym oraz prawidłowej pracy osadnika wtórnego.
Technologia membranowego
oczyszczania ścieków (MBR)
umożliwia dużo bardziej zaawansowane oczyszczanie ścieków w stosunku do „technologii klasycznej”. Opiera się na
Rys. 1 Przekrój przez membranę[6]
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
47
inżynieria środowiska
trzech podstawowych etapach:
- oczyszczanie mechaniczne,
gdy zanieczyszczenia stałe opadają na dno komory wstępnej
lub są wychwytywane przez filtry o średnicy oczek około 3 mm
- oczyszczanie biologiczne przez
specjalne szczepy bakterii żywiące się substancjami zawartymi w ściekach
- oczyszczanie fizyczne na specjalnych membranach, najczęściej połączonych w moduły (od
tego jakie membrany zastosowano zależy ostateczna skuteczność filtracji) [2]
Szczegółowy opis oczyszczania
ścieków w reaktorach MBR
W technologii bioreaktora membranowego MBR
komora osadu czynnego jest
zblokowana z membranowym
modułem
ultrafiltracyjnym
(odpowiadający funkcjonalnie
osadnikowi wtórnemu), który separuje zawiesinę biomasy
od biologicznie oczyszczonych
ścieków. Klarowny odpływ odprowadzany jest do odbiornika,
natomiast zatężona biomasa
powraca do komory biologicznej. Ultrafiltracja pozwala na
utrzymanie w reaktorze bio-
logicznym o wiele wyższego
stężenia osadu czynnego (8-12
g/l), niż jest to dopuszczalne dla
osadników wtórnych.
W technologii MBR nie
ma konieczności stosowania
osadników wstępnych (duże steżenie a także długi wiek osadu
nie grozi przeciążeniem osadnika). Dzięki temu następuje efektywniejszy proces nitryfikacji,
który jest najbardziej wrażliwym
procesem oczyszczaniu ścieków,
oraz niski przyrost osadu, który
jest na tyle zagęszczony, że urządzenia i obiekty gospodarki osadowej są optymalnie dobierane
do mniejszych objętości osadu
[3].
Filtracja w module membranowym
Oddzielenie cząstek od
roztworu jest mechanizmem sitowym – przez mikroporowatą
membranę przechodzą cząstki
o średnicy mniejszej niż pory
membrany, które wykonane są
ze specjalnych włókien kapilarnych (typu „hollow-fiber”)
o średnicy 0,03 – 0,04 μm. Pojedyncze włókna są mocowane w pakiety, które zanurzone w osadzie czynnym tworzą
moduły. Filtracja odbywa się
od zewnętrznej strony rurki do
wewnątrz przy zastosowaniu
lekkiego podciśnienia wytwarzanego przez pompę filtratu.
Membrany mogą być instalowane w samej komorze osadu
czynnego lub w dodatkowym reaktorze (typu cross-flow). Podczas
filtracji do powierzchni zewnętrznej materiału membrany przywiera osad, który może powodować
zmniejszenie ich wydajności. Aby
oblepienie się osadu nie uniemożliwiało dalszej filtracji, kapilary
unoszą się swobodnie w ściekach
i są cyklicznie omywane pęcherzykami powietrza wprowadzonego od dołu wiązki membran.
Dodatkowo, w celu zapobiegania
zapychania się membran automatycznie stosowane jest napowietrzanie, przepłukiwanie filtratem
w przeciwprądzie oraz kresowe
czyszczenie chemiczne [2].
Zalety technologii membranowego oczyszczania ścieków
Technologia MBR ma
wiele plusów między innymi
otrzymuje się wysoką jakość
ścieków oczyszczonych, która jest uniezależniona od charakterystyki sedymentacyjnej
osadu czynnego. Oczyszczone
Rys. 1 Schemat oczyszczania ścieków w bioreaktorze membranowym [6]
48
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
inżynieria środowiska
ścieki można wykorzystać jako
wodę technologiczną, która
nie zawiera zawiesiny a także jest pozbawiona większości
wirusów i bakterii. Eliminacja budowy osadnika wtórnego daje możliwość pominięcia
osadnika wstępnego. Wysokie
stężenie biomasy w reaktorze
pozwala na krótszy czas przetrzymywania ścieków, a także
nawet 3-krotne zmniejszenie
kubatury komory osadu czynnego. Długi wiek osadu wpływa
na zwiększenie efektywności
procesu oczyszczania ścieków
oraz mniejszą produkcję osadu
nadmiernego. Dzięki zastosowaniu technologii MBR można zwiększyć przepustowość
i przyjmowani większych ładunków zanieczyszczeń bez
konieczności prowadzenia kosztownych i pochłaniających teren
inwestycji. Jest to technologia
szczególnie polecana dla terenów atrakcyjnych turystycznie,
przy modernizacji z wykorzystaniem istniejących obiektów oraz
przy zżucie ścieków oczyszczonych do odbiorników wymagających szczególnej ochrony takich
jak: małe cieki wodne, jeziora
czy wody kąpieliskowe. Niestety wadą oczyszczalni membranowej jest wysoki koszt zakupu
oraz skomplikowana eksploatacja [4]. Podsumowując, bioreaktory membranowe mogą być
przydatne w oczyszczaniu wód
zawierających
zanieczyszczenia trudne do usunięcia z wody
w procesachkonwencjonalnych,
a ponadto nie powodują powstawania zanieczyszczeń wtórnych. W przypadku stosowania procesów membranowych
zmniejszone jest zapotrzebowanie na dezynfekant, gdyż może
być wymagana jedynie dezynfekcja profilaktyczna zabezpieczająca wodę przed wtórnym
skażeniem bakteriologicznym
w systemie dystrybucji. 
Źródła:
[1] Oczyszczanie wody, A. L. Kowal, M.
Świderska-Bróż, Wydanie szóste, Wydawnictwo naukowe PWN, Warszawa Wrocław 2009, ISBN 978-83-01-15871
[2] http://www.ekowodrol.pl/files/
foldery/biologiczne-reaktory-membranowe-mbr.pdf/ [ 7 czerwca 2015 r.]
[3] http://www.wehrle-umwelt.com/ [
7 czerwca 2015]
[4] http://www.budujemydom.pl/
woda-i-kanalizacja/14880-jak-dzialaja-membranowe-oczyszczalnie-sciekow/
[ 7 czerwca 2015 r.]
[5] Bodzek M., Konieczny K., Wykorzystanie technik membranowych
w uzdatnianiu wody, Oficyna Wydawnicza Projprzem – Eko, Bydgoszcz
2005.
[6] http://www.ekowodrol.pl/files/
foldery/biologiczne-reaktory-membranowe-mbr.pdf/ [ 7 czerwca 2015 r. ]
Faustyna Adamczuk
Magdalena Biernacka
Rys. 2 Podział filtracji membranowej ze względu na wielkość zatrzymanych cząstek
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
49
bibliografia
grafik i zdjęć
forum gdańsk czyli ruszamy z budową
Rys.1 http://www.bryla.pl/bryla/1,85301,18275599,Rusza_budowa_Forum_Gdansk__WIZUALIZACJE_.html
wspomaganie ogrzewania i chłodzenia pomieszczeń kurnika przez oze
Rysunki i zdjęcia w artykule pochodzą z pracy dyplomowej autora.
domy dla bydła - budownictwo inwentarskie
Rys.1 http://www.agrobudownictwo.pl/upload/aktualnosci/822daec09c9aaa35385034fccb8116bf.jpg
Rys.2 http://phu-gama.com/media/products/174ff474b6997d20b007395dddb298ca/images/thumbnail/
big_1Folder_Wyposa_enie_ob_r_-_DRUK-3.jpg?lm=1378968692
Rys.3 http://phu-gama.com/media/products/174ff474b6997d20b007395dddb298ca/images/thumbnail/
big_Folder_Wyposa_enie_ob_r_-_DRUK-3.jpg?lm=1378966429
Rys.4 http://zdgrodziec.icieszyn.pl/images/photos/8.jpg
budowle podziemne - przyszłość budownictwa
Rys.1 http://mediacacheec0.pinimg.com/736x/99/17/dd/9917dd052237b25ff01f40e6f6b126fd.jpg
Rys.2 https://www.flickr.com/photos/memeflux/3887626515/
Rys.3 http://www.voxeurop.eu/files/images/article/Helsinki-underground.jpg?1302792129
NAJWĘŻSZY - Dom kereta w warszawie
Rys.1 materiały prasowe/ archirama.muratorplus.pl © 2012Rys.2 mostostal.waw.pl/uploads/realisation
TEMAT BEZ NAZWY ustawa
Rys.1 http://pvsunpower.pl/?pl_instalacje-fotowoltaiczne,9
Rys.2 http://fotowoltaika.coral.com.pl/pl~5,mnc_view-realizacje-0-11-0-mikroinstalacje.html
inżynier budownictwa poznaje bim
Rysunki i zdjęcia w artykule są własnością jego autora
zaprzeczając grawitacji
Rys.1 ilustracja własna na podstawie sepp-weiler.com
Rys.2 ilustracja własna na podstawie mayr-ludescher.com
Rys.3 ilustracja własna na podstawie mayr-ludescher.com
Rys.4 zdjęcie własne
Rys.5 ilustracja własna na podstawie e-architect.co.uk
architektura, prefabrykacja, moduł - na pomoc studentom
Rys.1 http://www.mecanoo.nl/DesktopModules/40fingers/Images/img.ashx?mode=icon&out=img&h=0&w=1500&File=/Portals/_default/Mecanoo/PRProjects/55/20140715-143835.jpg&Q=70
Rys.2 http://images.adsttc.com/media/images/5013/aac1/28ba/0d39/6300/07b3/medium_jpg/stringio.
jpg?1414407101
Rys.3 http://www.harquitectes.com/wp-content/uploads/2014/09/912-harquitectes-habitatges-universitaris-sant-cugat-04.jpg
beton oddychający - sposobem na czystsze powietrze w miastach
Rys. 1 http://www.cementwaterproofer.com/photo/pl4121986-breathable_mortar_concrete_waterproofing_agent_water_based_cement_slurry.jpg
bioreaktory membranowe - nowa przyszłość w technologii oczyszczania
Rys.1 chemiabudowlana.info
Rys.2 chatazgliny.pl
50
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”
51
koło naukowe
studentów architektury pp
w kolejnym numerze
building
information
modeling
domy na wodzie
konserwacja
zabytków
52
Budowlany magazyn studencki „POLIFORUM”

Podobne dokumenty