Wpływ układu przegród w budynku na przepływ dymu w warunkach pożaru

Wojciech Węgrzyński

Monografia obejmuje zagadnienia związane z niewymuszonym przepływem dymu przez układy przegród budowlanych w wielkokubaturowych obiektach budowlanych, co ma praktyczne znaczenie w projektowaniu systemów wentylacji pożarowej. Skuteczny system wentylacji musi odbierać każdy przepływ dymu mający miejsce w budynku – a zatem istnieje bezpośrednie powiązanie pomiędzy parametrami systemu wentylacji, poziomem bezpieczeństwa w obiekcie budowlanym oraz układem przegród budowlanych, jakie na swojej drodze pokonuje dym. Istniejące modele analityczne przepływu dymu uwzględniają architekturę obiektu jako jeden z warunków brzegowych. Jak pokazują prace walidacyjne, prowadzone również przez Autora, to uwzględnienie jest prawidłowe tylko dla wąskiego zakresu zmienności wymiarów przegród, bliskich konfiguracji eksperymentalnej, będącej odniesieniem dla poszczególnych modeli. Z uwagi na powyższe, w modelach zawarto duże marginesy bezpieczeństwa – często bezzasadne, podnoszące koszty instalacji niewspółmiernie do wpływu tego przewymiarowania na bezpieczeństwo użytkowników budynku. Rozważania prowadzone w monografii ograniczono do wielkokubaturowego obiektu handlowego, w którym znajdują się lokale handlowe i pasaż handlowy. Najważniejszym wnioskiem płynącym z badań opisanych w monografii jest możliwość znaczącego podniesienia bezpieczeństwa pożarowego użytkowników lokali handlowych poprzez zwiększenie wymiarów otworów wejściowych do tych lokali. Przeprowadzone badania wskazują, że zwiększenie wejścia generuje mniejszy koszt w odniesieniu do wymiarowania systemu wentylacji, niż wcześniej sugerowano. Wskazuje to na możliwość efektywnego ekonomicznie podniesienia poziomu bezpieczeństwa pożarowego w obiekcie poprzez zmianę sposobu kształtowania przegród budowlanych.

Projektowanie konstrukcji oporowych, stromych skarp i nasypów z gruntu zbrojonego geosyntetykami

Lech Wysokiński, Walery Kotlicki

Przedmiotem opracowania są zasady projektowania konstrukcji z gruntu zbrojonego geosyntetykami. Podane w instrukcji zalecenia dotyczą: ścian oporowych, stromych skarp, nasypów o stromych skarpach oraz nasypów na słabym podłożu (ze zbrojeniem w podstawie). Zakres opracowania nie obejmuje projektowania fragmentów konstrukcji, dla których podstawowym (dominującym) obciążeniem są: obciążenia od taboru samochodowego i kolejowego oraz obciążenia od parcia wody i ciśnienia spływowego.

Wykonywanie robót budowlanych w okresie obniżonej temperatury

Praca zbiorowa pod kierunkiem dr. inż. Romana Gajownika

W wytycznych podano zalecenia dotyczące wykonywania robót budowlanych – ziemnych, betonowych, murowych, hydroizolacyjnych i wykończeniowych − w okresach obniżonej temperatury. Zalecenia poprzedzono opisem warunków zimowych w Polsce oraz wymaganiami dotyczącymi przygotowania organizacyjnego robót budowlanych. Niniejsza publikacja jest nowelizacją instrukcji nr 282 z 2011 roku. Wprowadza wiele zmian wynikających z aktualnego podejścia do wykonywania robót budowlanych w warunkach obniżonej temperatury i zagadnień związanych z bezpieczeństwem i ochroną zdrowia pracowników. Zmiany dotyczą zarówno stosowanych materiałów, technologii, urządzeń i dokumentów, jak i zakresu robót prowadzonych na budowie.

O przemarzaniu gruntu w Polsce

Jerzy Antoni Żurański, Tomasz Godlewski

W monografii przedstawiono wyniki analizy statystycznej i probabilistycznej głębokości przemarzania gruntu na obszarze Polski, a ściślej mówiąc, głębokości położenia izotermy zerowej, wyznaczonych na podstawie probabilistycznej analizy danych pomiarowych stacji meteorologicznych Instytutu Meteorologii i Gospodarki Wodnej – Państwowego Instytutu Badawczego (IMGW-PIB). Omówiono czynniki wpływające na przemarzanie gruntu w zakresie losowo zmiennych zjawisk zewnętrznych (klimatycznych) oraz w zakresie częściowo stałych, a także częściowo losowo zmiennych (pod wpływem warunków zewnętrznych) właściwości gruntu. Na podstawie doświadczeń różnych badaczy oraz własnych zestawień przeanalizowano i wykazano na przykładach wpływ takich czynników, jak temperatura powietrza i wielkość opadów śniegu, tworzącego pokrywę śnieżną na gruncie. Oprócz czynników zewnętrznych, wpływających na głębokość przemarzania, omówiono czynniki związane z podłożem, takie jak rodzaj gruntu, jego struktura i stan, skład, zawartość wody. Przeanalizowano również problem rzeczywistej głębokości przemarzania gruntu w kontekście położenia izotermy zerowej. W dalszej części pracy omówiono techniki i metody pomiarowe głębokości przemarzania gruntu stosowane w Polsce oraz podano przykładowe wyniki takich pomiarów wraz z opisem metodyki wyznaczania położenia izotermy zerowej w gruncie. Prześledzono dotychczasowy stan normalizacji głębokości przemarzania gruntu, począwszy od prac Dębskiego z okresu dwudziestolecia międzywojennego poprzez propozycję mapy głębokości przemarzania podaną w roku 1955 w polskich normach, aż po ostatnią zmianę wprowadzoną w roku 1974. Omówiono także metody wykorzystane do ich opracowania, w stopniu, w jakim było to obecnie możliwe do ustalenia. W odniesieniu do propozycji z polskich norm omówiono współczesne propozycje zmian mapy przemarzania gruntu w Polsce, wykorzystujące zastosowanie tzw. wskaźnika mrozowego. Podstawowa część monografii obejmuje analizę probabilistyczną maksymalnych rocznych (zimowych) głębokości położenia izotermy zerowej z 45 stacji meteorologicznych IMGW-PIB z lat 1981/1982 – 2011/2012. Wartości charakterystyczne głębokości przemarzania gruntu, o okresie powrotu 50 lat, oszacowano za pomocą rozkładu prawdopodobieństwa wartości ekstremalnych (zwanego rozkładem Gumbela), którego parametry szacowano metodą największej wiarygodności. Wyniki przedstawiono tabelarycznie oraz graficznie w postaci wykresów. Na tej podstawie uzyskano zbiór danych o temperaturze gruntu, umożliwiający ich analizę probabilistyczną i podanie propozycji zmian na normowej mapie przemarzania gruntu. Nowe podejście, przedstawione w monografii, polega na wykorzystaniu rzeczywistych danych pomiarowych temperatury gruntu zgromadzonych przez stacje meteorologiczne, zastosowaniu rozkład prawdopodobieństwa Gumbela do wyznaczenia głębokości położenia izotermy zerowej o okresie powrotu 50 lat. Na podstawie oceny warunków gruntowych występujących na stacjach meteorologicznych oraz analiz danych z literatury zaproponowano podział na cztery rodzaje gruntów i współczynniki przeliczeniowe umożliwiające przeliczenie głębokości położenia izotermy zerowej dla gruntu przyjętego jako referencyjny (odniesienia) na pozostałe jego rodzaje. Pozwoliło to na graficzne wyznaczenie map terytorialnego rozkładu w postaci izolinii głębokości położenia izotermy zerowej w gruncie referencyjnym, o okresie powrotu 50 lat i przedstawienie tego jako propozycji Nowej mapy przemarzania gruntu w Polsce. Omówiono metodę ustalania strefowych wartości głębokości przemarzania w poszczególnych obszarach, przedstawiono nowy podział Polski na strefy oraz kierunki dalszych prac, a także wstępną propozycję współczynnika częściowego do wyznaczania wartości obliczeniowych głębokości przemarzania. W pięciu załącznikach podano: 1) lokalizację oraz opisy warunków gruntowych na stacjach meteorologicznych, z których wykorzystano wyniki pomiarów; 2) maksymalne roczne głębokości położenia izotermy zerowej wyznaczone w analizowanych stacjach meteorologicznych; 3) wykresy pomocnicze do ekstrapolacji wyników pomiarów; 4) wyniki obliczeń statystycznych i probabilistycznych; 5) wykresy na siatce probabilistycznej Gumbela wartości głębokości położenia izotermy zerowej w gruncie referencyjnym o okresie powrotu 50 lat odnośnie do 45 analizowanych stacji.

Wykorzystanie wód deszczowych w budownictwie

Monika Lipska

Przedmiotem poradnika są zalecenia dotyczące możliwości wykorzystania wód deszczowych i roztopowych wewnątrz budynków mieszkalnych i obiektów budownictwa ogólnego oraz w ich najbliższym otoczeniu. Opracowanie zawiera podstawowe informacje dotyczące jakości wody deszczowej i pitnej wykorzystywanej w budynku i jego otoczeniu, możliwości zbierania i magazynowania wody deszczowej i roztopowej oraz przykłady instalacji wraz z ich zabezpieczeniem antyskażeniowym, w sposób prawidłowy pod względem zastosowanych materiałów, ochrony przed zanieczyszczeniem i rozwojem bakterii chorobotwórczych – zgodnie z aktualnymi przepisami. W poradniku przedstawiono zakres czynności eksploatacyjnych co do wyrobów i materiałów zastosowanych w instalacji oraz zalecenia dotyczące poboru próbek do badań fizykochemicznych i mikrobiologicznych. Poradnik przeznaczony jest głównie dla wykonawców, inwestorów oraz zarządców nieruchomości jako pomoc w bieżącej eksploatacji.

Projektowanie konstrukcji drewnianych z uwagi na warunki pożarowe według Eurokodu 5

Grzegorz Woźniak, Paweł Roszkowski

W pracy omówiono problematykę bezpieczeństwa pożarowego konstrukcji drewnianych. Scharakteryzowano termiczne i mechaniczne oddziaływania na konstrukcje, właściwości drewna oraz elementów drewnopochodnych w warunkach pożarowych. Przedstawiono zasady i metody ustalania odporności ogniowej belek, słupów, ścian, stropów oraz elementów drewnianych łączonych za pomocą łączników mechanicznych podane w Eurokodzie PN-EN 1995-1-2. Opracowanie dotyczy zarówno elementów konstrukcji bez dodatkowych zabezpieczeń ogniochronnych, jak również elementów z obudową ogniochronną. Opracowanie jest adresowane przede wszystkim do projektantów i wykonawców konstrukcji drewnianych oraz rzeczoznawców ds. zabezpieczeń przeciwpożarowych.

Polskie normy projektowania konstrukcji. Konstrukcje z betonu, konstrukcje murowe, niezawodność konstrukcji - rys historyczny

Bohdan Lewicki

Przedmiotem publikacji są europejskie normy projektowania konstrukcji z betonu i konstrukcji murowych, w tym również normy polskie, oraz ich integracja z Eurokodami. Omówiono inicjatywy międzynarodowych organizacji dotyczące europejskiej integracji norm projektowania konstrukcji (CEB/FIB – Europejski Komitet Betonu, CIB W23 „Ściany nośne”, ISO TC 98 „Podstawy projektowania konstrukcji”). Opisano proces integracji normalizacyjnej państw bloku radzieckiego. W rozdziale poświęconym Eurokodom omówiono dyrektywę 89/106/EWG oraz mandat udzielony CEN, a także zaprezentowano ogólną koncepcję Eurokodów. W dalszej części pracy przedstawiono rys historyczny dotyczący kształtowania się norm projektowania konstrukcji w różnych państwach europejskich. W rozdziale „Integracja z Eurokodami Polskich Norm projektowania konstrukcji” uwypuklono wiodącą rolę w dziele integracji Instytutu Techniki Budowlanej, jego publikacje, konferencje oraz udział w pracach CEN.

Systemy wentylacji pożarowej garaży. Projektowanie, ocena, odbiór

Wojciech Węgrzyński, Grzegorz Krajewski

Systemy wentylacji pożarowej garaży są ważną częścią ogółu systemów zapewniających bezpieczeństwo użytkownikom obiektu w czasie pożaru. W opracowaniu przedstawiono podstawy merytoryczne projektowania tego typu systemów, ich oceny i odbioru. Wytyczne są adresowane przede wszystkim do projektantów i wykonawców systemów wentylacji pożarowej, jednak mogą służyć także inwestorom, innym uczestnikom procesu powstawania systemu czy funkcjonariuszom publicznym odpowiedzialnym za ich odbiór. Głównym tematem pracy są garaże zamknięte, przeznaczone do parkowania samochodów osobowych, z wyłączeniem obiektów z zastosowanymi urządzeniami do magazynowania pojazdów. W wytycznych podano minimalne wartości parametrów architektonicznych, w których zaprojektowanie skutecznego systemu wentylacji pożarowej nie przysparza trudności (wysokość oraz powierzchnię). Odnośnie do obiektów niespełniających tych wymagań przedstawiono zalecenia pozwalające na poprawę skuteczności działania systemów oraz kompleksową metodologię oceny przyjętych rozwiązań. We wstępie wytycznych przedstawiono krótkie wprowadzenie do projektowania, obejmujące podstawy formalno-prawne wykorzystania systemów wentylacji pożarowej, zakres dokumentu oraz wykorzystywaną w nim terminologię. W kolejnym rozdziale omówiono podział samoczynnych urządzeń oddymiających stosowanych w garażach na systemy przewodowej wentylacji oddymiającej i systemy wentylacji strumieniowej, które z kolei podzielono na systemy oczyszczania z dymu i systemy kontroli rozprzestrzeniania dymu i ciepła. W obszerny sposób przedstawiono zasady działania poszczególnych rozwiązań oraz ich przeznaczenie. W kolejnych czterech rozdziałach wytycznych omówiono zasady projektowania systemów wentylacji pożarowej garaży. Podano wymagania ogólne ważne dla każdego rodzaju systemu wentylacji pożarowej, np. odnoszące się do sposobu doprowadzenia powietrza kompensacyjnego, doboru klas elementów wchodzących w skład systemu, kryteriów oceny skuteczności działania systemów czy towarzyszących projektowi obliczeń ewakuacji osób. W rozdziałach poświęconych każdemu z systemów przedstawiono wymagania szczegółowe, w tym minimalne wartości wydajności systemu, sposoby rozmieszczania elementów systemu czy typowe scenariusze działania poszczególnych systemów. Po części dotyczącej projektowania przedstawiono zasady prowadzenia analiz CFD rozprzestrzeniania się dymu i ciepła w garażach. Analizy takie służą ocenie systemów wentylacji pożarowej garaży, jednak ich wiarygodność w dużym stopniu zależy od przyjętych założeń i warunków brzegowych. Poza podaniem domyślnych wartości różnych kluczowych parametrów w pracy przedstawiono również zalecenia dotyczące oceny wyników analiz. Na końcu zamieszczono wytyczne w zakresie prowadzenia prób odbiorowych z wykorzystaniem metody gorącego dymu. W odróżnieniu od innych dostępnych w literaturze zaleceń, w niniejszym opracowaniu odniesiono się głównie do jakościowej oceny działania systemu w oderwaniu od pomiarów ilościowych. W czasie prób z gorącym dymem weryfikacji podlega nie tylko działanie systemu wentylacji pożarowej, ale wszystkich innych powiązanych z nim systemów bezpieczeństwa pożarowego w obiekcie.