Przedmiot: Fizyka Budowli kod przedmiotu: WBiA/B/S1/W/-/33

1. Odpowiedzialny za przedmiot, jego miejsce zatrudnienia i e-mail:

dr hab. inż. Halina Garbalińska prof. nadzw. PS,

Katedra Dróg, Mostów i Materiałów Budowlanych, Zakład Materiałów Budowlanych i Fizyki Budowli

e-mail: [e-mail]

2. Język wykładowy: polski
3. Liczba

punktów:

4

4. Poziom i forma studiów, kierunek, specjalność, kierunek dyplomowania: studia I stopnia, stacjonarne,

Budownictwo

5. Status przedmiotu dla ww. studiów: obowiązkowy
6. Informacje o formach zajęć:

Zajęcia praktyczne

Wykład

Seminarium C

L

P

Sem. Pkt

Godz.

F.z. Godz.

F.z. Godz.

F.z. Godz.

F.z. Godz.

F.z.

V 4 30 E - - - - - - 15 Z

Objaśnienia: Pkt – liczba punktów kredytowych, F.z. – forma zaliczania zajęć (E – egzamin, Z – zaliczenie), C
– ćwiczenia audytoryjne, L – ćwiczenia laboratoryjne, P – ćwiczenia projektowe

1. Wymagane zaliczenie przedmiotów poprzedzających (lub określenie wymaganej wiedzy):
Materiały budowlane, Budownictwo ogólne, Instalacje budowlane
2. Program

wykładów:

• Znaczenie ochrony cieplnej budynków z uwagi na warunki użytkowania, koszty eksploatacji,
bezpieczeństwo energetyczne i ochronę atmosfery.
• Mikroklimat pomieszczeń. Czynniki kształtujące środowisko człowieka. Komfort cieplny – wskaźniki
PMV i PPD.
• Podstawowe pojęcia i wielkości dotyczące przenoszenia ciepła. Przepływ ciepła w warunkach ustalonych i
nieustalonych. Przenoszenie ciepła przez przewodzenie, konwekcję i promieniowanie. Złożone przenoszenie
ciepła. Przewodność cieplna typowych materiałów budowlanych.

• Przenikanie ciepła w stanie ustalonym przez przegrody budowlane nieprzezroczyste stykające się z

powietrzem zewnętrznym. Jednowymiarowe przenikanie ciepła w przegrodach z warstw jednorodnych.
Opór cieplny przegród z warstw jednorodnych i niejednorodnych. Współczynnik przenikania ciepła (bez
uwzględnienia mostków cieplnych). Wyznaczanie rozkładu temperatury w przegrodzie. Pojęcie mostków
cieplnych w przegrodach, mostki punktowe i liniowe. Błędy w rozwiązaniach detali konstrukcyjnych i
sposoby eliminacji mostków liniowych. Współczynnik przenikania ciepła – z uwzględnianiem mostków
termicznych. Straty ciepła przez grunt. Podstawy przenoszenia ciepła przez przegrody przezroczyste.
• Wymiana powietrza w budynkach (wymagania i metody ich spełniania). Filtracja powietrza przez
przegrody budowlane i okna, związek z wentylacją.
• Energooszczędność w budownictwie. Model obliczania sezonowego zapotrzebowania budynków na
energię. Składniki bilansu cieplnego budynków. Zasada obliczania sezonowego zapotrzebowania na ciepło
do ogrzewania. Charakterystyka cieplna budynków.
• Stan wilgotnościowy przegród budowlanych i jego uwarunkowania. Podstawowe pojęcia i wielkości
dotyczące zjawisk wilgotnościowych. Mechanizmy i modele ruchu wilgoci w materiałach budowlanych.
Formy występowania wilgoci w materiałach budowlanych. Izotermy sorpcji. Charakterystyka klimatu
Polski w sezonie grzewczym. Kondensacja powierzchniowa pary wodnej. Projektowanie przegród z uwagi
na ich stan wilgotnościowy. Uproszczona analiza kondensacji wilgoci we wnętrzu przegród budowlanych.
• Akustyka techniczna (akustyka budowlana, urbanistyczna i akustyka wnętrz). Źródła hałasów w budynku.
Dźwięk jako zjawisko falowe. Rodzaje fal dźwiękowych i ich wielkości charakterystyczne. Energia
akustyczna, natężenie dźwięku, poziom natężenia dźwięku, moc akustyczna, poziom mocy akustycznej,
ciśnienie akustyczne, poziom ciśnienia akustycznego. Rozchodzenie się dźwięków. Odbiór dźwięków przez
człowieka. Dźwięki powietrzne i uderzeniowe. Hałas ustalony i nieustalony. Ważony (skorygowany)
poziom dźwięku. Średni oraz równoważny poziom dźwięku. Wymagania dot. dopuszczalnych poziomów
dźwięku w pomieszczeniach.
• Oświetlenie wnętrz budowlanych światłem naturalnym. Podstawowe pojęcia i wielkości fotometrii.
Podstawowe zasady oświetlania pomieszczeń światłem naturalnym.

9. Program

ćwiczeń:

• Szczegółowe wymagania izolacyjności cieplnej przegród oraz innych wymagań dotyczących oszczędności
energii zawartych w aktualnych aktach prawnych;

• Strefy klimatyczne Polski (sezonu zimowego); temperatury obliczeniowe zewnętrzne w strefach
klimatycznych; temperatury obliczeniowe pomieszczeń mieszkalnych;
• Obliczenia współczynnika przenikania ciepła komponentów jednorodnych cieplnie jedno i wielowarstwo-
wych; dobór kolejności warstw materiałowych; zasady uwzględniania warstw powietrza w przegrodach bu-
dowlanych; wpływ mostków termicznych na izolacyjność cieplną przegrody;
• Rozkład temperatury w przegrodzie, płaszczyzna przemarzania, izoterma 0

0

C a stateczność cieplna

przegród budowlanych (na przykładzie ściany zewnętrznej);
• Dobór stolarki okiennej i drzwiowej uzależniony wymaganiami izolacyjności cieplnej;

• Obliczenia współczynnika przenikania ciepła U dla przegród z warstwami jednorodnymi i
niejednorodnymi cieplnie – ogólna zasada; konstrukcja wybranej przegrody budowlanej (4 rozwiązania) w
zakresie układu warstw, stosowanych materiałów (izolacje termiczne i przeciwwilgociowe: paroizolacja
oraz wiatroizolacja – folie) i wzajemnych powiązań (zagadnienia cieplno-wilgotnościowe);
• Obliczenia cieplne przegród stykających się z gruntem;

• Bilans energetyczny budynku w zakresie sezonowego zapotrzebowania na ciepło do ogrzewania; liczba
stopniodni ogrzewania; wentylacja pomieszczeń, rola stolarki okiennej w wentylacji grawitacyjnej, wyma-
gany strumień powietrza wentylacyjnego, straty i zyski ciepła, sezonowe zapotrzebowanie na ciepło do
ogrzewania budynku, a ceny nośników energii;
• Zagadnienia wilgotnościowe przegród budowlanych; warunek uniknięcia kondensacji pary wodnej na we-
wnętrznej powierzchni przegrody (warunek punktu rosy);
• Dyfuzja pary wodnej przez przegrody budowlane, wykres ciśnień cząstkowych pary wodnej, ocena
przegrody z uwagi na możliwość wystąpienia kondensacji międzywarstwowej;
• Wymagania związane z oświetleniem i nasłonecznieniem pomieszczeń przeznaczonych na pobyt stały
ludzi

–

warunek maksymalnej powierzchni przegród szklanych i przeźroczystych;

10. Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje:

Rozumienie zjawisk fizycznych zachodzących w budynku i jego elementach oraz praktyczna znajomość
pojęć i zagadnień dotyczących teorii wymiany ciepła i masy w przegrodach budowlanych, komfortu
cieplnego pomieszczeń budynku, bilansu energetycznego budynków mieszkalnych, oświetlenia
pomieszczeń oraz akustyki, które są niezbędne do prawidłowego projektowania i wykonawstwa budynków.

11. Literatura:

1) Budownictwo ogólne – Fizyka budowli. Tom 2. pod red. prof. Klemma. Arkady, Warszawa 2005
2) Grabarczyk S.: Fizyka budowli – komputerowe wspomaganie budownictwa energooszczędnego. Wyd.

Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2005

3) Ickiewicz I., Sarosiek W., Ickiewicz J.: Fizyka budowli. Wybrane zagadnienia. Politechnika

Białostocka, Białystok 2000

4) Kisielewicz

T.,

Królak E., Pieniążek Z.: Fizyka cieplna budowli. Skrypt dla studentów wyższych szkół

technicznych. Politechnika Krakowska, Kraków 1998

5) Laskowski L.: Ochrona cieplna i charakterystyka energetyczna budynku. Oficyna Wydanicza

Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2005

6) Pogorzelski J.A.: Przewodnik po PN-EN ochrony cieplnej budynków, wyd. ITB, 2007
7) Starakiewicz A., Szyszka J.: Fizyka budowli w zadaniach. Materiały pomocnicze. Oficyna Wydawnicza

Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów 2005

8) Szudrowicz B., Żuchowicz-Wodnikowska I., Tomczyk P.: Właściwości dźwiękoizolacyjne przegród

budowlanych i ich elementów. Instrukcja ITB nr 369/2002, Warszawa 2002

9) Śliwińska E.: Środowisko fizyczne człowieka. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej,

Wrocław 2003

10) Zakrzewski T.: Zagadnienia fizykalne w budownictwie. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice

2003

11) Żagan W.: Podstawy techniki świetlnej. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa

2005

12) Przedmiotowe normy PN, PN-EN, PN-EN ISO
13) Aktualna Ustawa Prawo Budowlane oraz Rozporządzenie Ministra Infrastruktury w sprawie warunków

technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie