Lekka obudowa z płyt warstwowych

Krzysztof Kuczyński, Ołeksij Kopyłow

Przedmiotem opracowania są warunki techniczne wykonania i odbioru lekkiej obudowy z płyt warstwowych z rdzeniem z pianki poliuretanowej, styropianu lub wełny mineralnej - w okładzinach z blach metalowych. Opracowanie zawiera: wymagania dotyczące obudowy wykonanej z płyt warstwowych, w tym obudowy chłodni, warunki montażu oraz kryteria odbioru obudowy. Opracowanie nie dotyczy prefabrykowanych elementów przeznaczonych do wykonywania chłodni. Wymagania i zalecenia podane w niniejszym zeszycie mają stanowić pomoc dla projektantów i wykonawców robót związanych z lekkimi obudowami z płyt warstwowych oraz dla inwestorów, nadzoru (osób odpowiedzialnych za jakość) przy ocenie poszczególnych robót pod kątem ich poprawności technicznej.

Fire properties of electric cables used in buildings

Katarzyna Kaczorek-Chrobak

Właściwości ogniowe kabli elektrycznych stosowanych w budynkach W obiektach budowlanych stosuje się kable wykonane z użyciem różnych materiałów konstrukcyjnych polimerowych, co zwiększa ich obciążenie ogniowe, a zatem znacząco wpływa na bezpieczeństwo pożarowe budynków. Kable elektryczne i wykonane z nich instalacje elektryczne, pomimo że są istotnymi elementami bezpieczeństwa pożarowego obiektów budowlanych, nie są brane pod uwagę w ogólnej analizie bezpieczeństwa pożarowego i zwykle nie podlegają ocenie pod kątem potencjalnego zagrożenia pożarem. Tymczasem jednym z zadań w zakresie przeciwdziałania zagrożeniom pożarowym w budynkach powinno być zmniejszenie ryzyka pożarów wywołanych zwarciami w instalacjach elektrycznych. Natomiast, w przypadku wystąpienia pożaru, należy mieć na uwadze proces rozprzestrzeniania się ognia z udziałem kabli elektrycznych, który - ze względu na sposób instalacji kabli w budynkach - może przenosić ogień na duże odległości od miejsca zainicjowania pożaru oraz pomiędzy kondygnacjami budynku (poprzez szyby instalacyjne). Problem naukowy niniejszej rozprawy stanowi określenie wpływu istotnych parametrów konstrukcyjno-materiałowych kabli na ich właściwości ogniowe poprzez ustalenie zależności jakościowych, a w miarę możliwości również ilościowych, między tymi wielkościami. Celem niniejszej monografii jest wyodrębnienie istotnych czynników związanych z konstrukcją kabli elektrycznych, wpływających na określone właściwości pożarowe, takie jak: wydzielanie ciepła, wytwarzanie dymu, długość zniszczenia i ilość toksycznych produktów spalania w różnych warunkach wentylacji pomieszczeń. Zgodnie z najlepszą wiedzą autorki takie systematyczne badania nie zostały dotychczas opublikowane. Przedstawione badania są oryginalne i wypełniają lukę badawczą w aspekcie rozwiązań konstrukcyjno-materiałowych kabli i przewodów elektrycznych, wpływających na ich właściwości ogniowe. W celu wyodrębnienia parametrów konstrukcyjnych kabli, które istotnie zmieniają ich właściwości ogniowe, poddano analizie osiemdziesiąt trzy kable elektryczne (osiemdziesiąt dziewięć próbek kabli) o różnej konstrukcji i zastosowanych materiałach. Zbadano je, stosując między innymi standardową metodę badawczą opisaną w normie EN 50399. Dobór próbek kabli uwzględniał obecność jednej determinującej cechy konstrukcyjno-materiałowej. Wnioski z wykonanych badań były następujące: (1) konstrukcja, liczba żył roboczych i obecność pancerza lub metalicznej żyły koncentrycznej poprawiają właściwości ogniowe przez wytworzenie bariery przed przenikaniem płomienia w głąb wewnętrznych warstw kabla; (2) zastosowanie żył roboczych miedzianych powoduje obniżenie parametrów ogniowych w porównaniu z kablami z żyłami aluminiowymi (uzyskano do czterech razy niższą wartość maksymalnej średniej szybkości wydzielania ciepła dla kabla z żyłami miedzianymi); (3) materiał konstrukcyjny na bazie plastyfikowanego poli(chlorku winylu) znacznie pogarsza właściwości ogniowe kabli w stosunku do materiałów bezhalogenowych (maksymalna średnia szybkość wydzielania ciepła była ponad siedemnaście razy wyższa dla kabla na bazie materiałów halogenowych), co wynika z procesu dekompozycji termicznej tworzywa; (4) nie stwierdzono wyraźnego związku między parametrami związanymi z właściwościami ogniowymi kabli elektrycznych a standardowym parametrem kablowym c, poprawiającym monotoniczność uzyskanych wyników badań ogniowych kabli i stosowanym dotychczas w doborze próbek do badań w obrębie tej samej rodziny kablowej. W związku z faktem, iż przeprowadzone badania wykazały znaczny wpływ liczby żył roboczych, jako barier metalicznych dla penetracji płomienia do warstw wewnętrznych kabli elektrycznych i objętości części niemetalicznych na właściwości ogniowe kabli, zaproponowano parametr Omega związany z efektywną objętością elementów niemetalicznych palnych. Parametr Omega zależy od stosunku objętości elementów niepalnych niemetalicznych do objętości elementów palnych niemetalicznych kabla oraz efektywnej powierzchni wymiany ciepła w obrębie budowy kabla. Znacznie wyższe bezwzględne współczynniki korelacji Pearsona (bliskie -1) uzyskano dla całkowitego wydzielonego ciepła i całkowitego wytworzonego dymu w funkcji parametru Omega niż parametru X. W celu ilościowego oznaczenia ilości gazów uzyskanych w warunkach kontrolowanych wentylacją, badaniom poddano prosty przewód elektryczny z izolacją na bazie poli(chlorku winylu) stosowany powszechnie w budownictwie oraz - jako próbkę referencyjną - czysty nieplastyfikowany poli(chlorek winylu) oraz polietylen o niskiej gęstości (najprostszy z polimerów) zgodnie z metodą badawczą o nazwie Steady State Tube Furnace. Trzykrotnie niższe wydajności dwutlenku węgla w różnych warunkach wentylacji uzyskano dla badanego kabla w porównaniu z referencyjnym czystym nieplastyfikowanym poli(chlorkiem winylu) oraz dwukrotnie niższe w zestawieniu z czystym polietylenem, co potwierdza nieznaczny wpływ efektu hiperwentylacji na człowieka podczas palenia się kabli. Natomiast w przypadku wydzielania tlenku węgla, uzyskano czterokrotnie wyższe wartości wydajności dla badanego kabla w porównaniu z czystymi polimerami. Maksymalną wartość wydajności powstawania tlenku węgla (0,57 g/g) uzyskano w przypadku przepływu powietrza wynoszącego 5 l/min i wartość ta zmniejszała się wraz ze wzrostem stopnia wentylacji. Zmierzone wydajności węglowodorów były podobne do wartości referencyjnych, z wyjątkiem współczynnika równoważności f = 0,27. Wydzielanie żrącego i toksycznego chlorowodoru podczas spalania kabla elektrycznego jest niezależne od warunków wentylacyjnych. Reakcja korozji między miedzią i chlorowodorem oraz między wypełniaczami nieorganicznymi i chlorowodorem zmniejszyła zawartość tego gazu w wydzielanym dymie. Analiza z wykorzystaniem teorii Quintiere'a wykazała, iż metoda kalorymetru stożkowego może być użyta w modelowaniu numerycznym procesu spalania kabli, a jej zastosowanie może znacznie ułatwić i zmniejszyć liczbę badań ogniowych kabli, bez negatywnego wpływu na wyniki końcowe. Jednakże kable w tym przypadku należy traktować jako materiały stałe kompozytowe. Reasumując, analiza wpływu budowy kabli jest istotnym elementem z punktu widzenia bezpieczeństwa pożarowego obiektów budowlanych. W toku pracy nad monografią stwierdzono, iż: czynniki, takie jak ilość, kształt i materiał, z którego wykonane są żyły robocze oraz rodzaje materiałów, z których wykonane są elementy niemetaliczne kabli, a także obecność pancerza lub żyły koncentrycznej w kablach, istotnie wpływają na właściwości ogniowe, na przykład wydzielanie ciepła, wytwarzanie dymu, długość zniszczenia oraz wydzielanie toksycznych produktów spalania. Przeprowadzone eksperymenty umożliwiły opracowanie nowego parametru Omega, który okazał się być lepszym wskaźnikiem predykcyjnym palności kabli niż znormalizowany i szeroko stosowany obecnie parametr X. Ponadto ustalono, iż możliwe jest zastąpienie metod badawczych prowadzonych w dużej skali geometrycznej prostszą metodą kalorymetru stożkowego poprzez zastosowanie teorii Quintiere'a dla kabli elektrycznych.

Wpływ łączników zbrojenia z izolacją na właściwości cieplne połączeń konstrukcyjnych. Metodyka oceny z przykładami

Robert Geryło

Opracowanie zawiera opis zasad określania metodą obliczeniową właściwości cieplnych połączeń konstrukcyjnych, w których są stosowane łączniki zbrojenia z izolacją cieplną. W przykładach przedstawiono podstawowy zakres obliczeń sprawdzających spełnienie wymagania związanego z ochroną przed powierzchniową kondensacją pary wodnej oraz niezbędnych do określenia strat ciepła przez przegrody zewnętrzne.

Projektowanie geotechniczne według Eurokodu 7

Lech Wysokiński, Walery Kotlicki, Tomasz Godlewski

Przedmiotem poradnika jest Eurokod 7 (norma PN-EN 1997), zawierający zasady projektowania geotechnicznego. Specyficznym wymaganiem Eurokodu 7 jest uzależnienie zakresu i rodzaju badań podłoża, niezbędnych obliczeń sprawdzających oraz wymaganej kontroli wykonania konstrukcji, od stopnia trudności zadania (kategorii geotechnicznej obiektu). Poradnik zawiera wyjaśnienia i oceny zawartych w Eurokodzie 7 wymagań i zaleceń, omówienia procedur postępowania przy projektowaniu według Eurokodu 7 najczęściej występujących w praktyce fundamentów, objętych tzw. 2. kategorią geotechniczną. Poradnik uwzględnia doświadczenia i dotychczasową praktykę polską, dokonując porównań Eurokodu 7 z normami polskimi. Zawiera przykłady obliczeniowe typowych, powszechnie stosowanych, konstrukcji fundamentów, rozwiązane „krok po kroku”. Poradnik jest pierwszą tego typu publikacją w Polsce, przeznaczoną głównie dla projektantów konstrukcji, wykonawców dokumentacji badań podłoża, inwestorów, a także studentów i nauczycieli akademickich, jako pomoc w kształceniu z przedmiotów geotechnicznych.

Ochrona odgromowa i przepięciowa budynków i obiektów budowlanych

Radosław Lenartowicz

W poradniku podano aktualne wymagania dotyczące ochrony odgromowej i przepięciowej budynków i obiektów budowlanych, w szczególności odnoszące się do elementów instalacji, środków ochrony, klasyfikacji, ekranowania, połączeń wyrównawczych i uziemienia. Nowe wymagania dotyczą zarówno ochrony zewnętrznej, jak i wewnętrznej budynków i obiektów budowlanych. W szczególności dodatkowo omówiono wymagania dotyczące stosowania ekranowania, ekwipotencjalizacji, właściwych odstępów izolacyjnych, eliminacji pętli przewodów wchodzących do obiektów oraz zabezpieczeń poprzez stosowanie ograniczników przepięć (SPD). Opracowano nowy rozdział dotyczący ochrony odgromowej urządzeń na dachach budynków. Wymagania opracowano w oparciu o znowelizowane normy europejskie z serii PN-EN 62305 (części 1, 2, 3, 4) oraz badania, analizy rozwiązań i opinie użytkowników i producentów sprzętu ochronnego. Poradnik zawiera zalecenia stosowania nowoczesnych rozwiązań instalacji odgromowych i przepięciowych przeznaczonych dla projektantów, wykonawców, inwestorów oraz producentów elementów pokryć dachowych i elementów budowlanych wykorzystywanych jako części instalacji odgromowych w obiektach budowlanych. Poradnik swym zakresem obejmuje przede wszystkim podstawową ochronę odgromową budynków oraz związane z nimi instalacje. Zagadnienia dotyczące uziemień zostały dodatkowo poszerzone o wnioski z badań prowadzonych przez autora w Instytucie Techniki Budowlanej w Warszawie. Niniejszy poradnik nie dotyczy ochrony odgromowej obiektów zagrożonych wybuchem, w których obowiązuje specjalistyczna ochrona o zaostrzonym rygorze wymagań.

Badania odbiorcze i eksploatacyjne urządzeń i instalacji elektrycznych do 1 kV w budynkach

Radosław Lenartowicz

W części wstępnej publikacji przedstawiono ogólne zasady wykonywania badań instalacji elektrycznych, zasady doboru przyrządów oraz uwarunkowania techniczne dotyczące instalacji elektrycznych w budynkach. W kolejnym rozdziale opisano wymagania formalne dotyczące stosowanych przyrządów pomiarowych, zalecane postępowanie z posiadaną aparaturą pomiarową, terminy badań kontrolnych przyrządów pomiarowych oraz zakres odpowiedzialności osób za użytkowaną aparaturę pomiarową. W następnych rozdziałach podano wymagania techniczne odnoszące się do badań odbiorczych i eksploatacyjnych oraz procedury postępowania przy wykonywaniu takich pomiarów. W rozdziale 5 opisano szczegółowo poszczególne metody pomiarowe stosowane podczas badań instalacji urządzeń elektrycznych w budynkach, rozdział 6 zawiera warunki odbioru urządzeń i instalacji elektrycznych w budynkach, natomiast rozdział 7 – wykaz bibliografii. W końcowej części publikacji zamieszczono 9 załączników, które są bardzo pomocnymi materiałami technicznymi dla osób wykonujących badania urządzeń i instalacji elektrycznych w budynkach.

Zasady projektowania żelbetowych i sprężonych zbiorników na ciecze według Eurokodów

Paweł Lewiński

Niniejsze opracowanie obejmuje koncepcję usystematyzowania zasad projektowania żelbetowych i sprężonych zbiorników na ciecze w świetle wymagań zawartych w Eurokodach. Wymagania te podane są w rozdziałach wielu norm i ich załącznikach, natomiast w procesie projektowania wszystkie one muszą być spełnione równocześnie i we wzajemnych związkach. Sposób przedstawienia zagadnienia ma na celu ułatwienie poprawnego przyjmowania obciążeń działających na zbiorniki, w tym klimatycznych i wymuszonych oraz ich kombinacji, właściwe ujmowanie wzajemnych oddziaływań konstrukcji i podłoża, prawidłowe wyznaczanie efektów tych oddziaływań oraz sprawdzanie stanów granicznych nośności i użytkowalności. W odniesieniu do konstrukcji sprężonych omówiono podstawowe zasady obliczania i konstruowania tego typu zbiorników na ciecze, kładąc nacisk na problematykę strat sprężania. Przedstawiono w jaki sposób obciążenia - ogólnie określane jako termiczno-skurczowe - wpływają na stan wytężenia zbiornika. Omówiono wybrane zagadnienia materiałowe, mając ponadto na uwadze oddziaływania temperatury, które wpływają np. na intensywność pełzania betonu. Omówiono również nietypowe oddziaływania na konstrukcje, takie jak nieustalony przepływ ciepła czy zmiany temperatury z uwagi na proces hydratacji i inne oddziaływania pozastatyczne występujące w żelbetowych i sprężonych zbiornikach na ciecze. W praktyce sposoby oddziaływań gruntu i wody gruntowej na konstrukcję zbiornika mogą być bardziej złożone, niż to wynika z postanowień Eurokodu 7, w związku z czym zagadnienia współpracy konstrukcji z podłożem przedstawiono nieco szerzej. Zamieszczono przykłady obliczeń omawianych zbiorników z uwzględnieniem różnego typu oddziaływań, które należy uwzględniać w świetle wymagań Eurokodów, a także analizy oddziaływań różnych typów.

Pokrycia dachowe z dachówek ceramicznych i cementowych

Barbara Francke

Przedmiotem opracowania są warunki wykonania pokryć dachowych z dachówek ceramicznych i cementowych. Niniejszy zeszyt warunków technicznych obejmuje wymagania dotyczące: dokumentacji technicznej, warunków wprowadzania do obrotu lub udostępniania na rynku dachówek ceramicznych i cementowych, wykonywania pokryć dachowych z dachówek ceramicznych i cementowych oraz kryteria odbioru wykonanych robót. W warunkach uwzględniono jedynie wymagania dotyczące samego pokrycia dachowego i podłoża, na którym jest ono układane. Nie podano natomiast wymagań odnoszących się do pozostałych warstw przekrycia dachowego, tzn. warstw termo-izolacyjnych oraz regulujących przepływ pary wodnej. Pokrycia dachowe omówione w niniejszym opracowaniu powinny być wykonywane przez profesjonalne, przeszkolone brygady robocze. Podane zalecenia nie są obligatoryjne, ale powinny stanowić pomoc dla projektantów, wykonawców pokryć dachowych oraz inspektorów nadzoru, natomiast podane wartości wymagań mogą być traktowane jako pomoc przy ocenie poszczególnych robót pod kątem ich poprawności technicznej.