GYAKORLATI ÉPÜLETFIZIKA

Horváth Tamás, egyetemi tanársegéd Építészeti és Épületszerkezettani Tanszék D504, D509, Műteremház htms@sze.hu www.sze.hu/~htms konzultációs idő: ímélen egyeztetve! 2

kredit 1. félév 2. félév 3. félév 1 2 3 4 5 Komplex épülettervezés Komplex épületszerkezet-tervezés 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Épületszerkezettan 7. Energiatudatos épülettervezés Diplomatervezés 16 17 18 19 Mechanika III. Épített környezetünk 20 Építési patológia 21 Gyakorlati épületfizika 22 Építésmenedzsment 1. 23 24 25 Tartók tervezése II. Építészeti irányzatok 26 27 Épített örökségünk Számítógépes grafika Stratégiai menedzsment felsőfokon 28 Modern építészet Ökológia 29 Választható tárgy(ak) 30 31 Választható tárgy 3 Tanulmányi tájékoztató

Választható tárgyak Számítógépes látványtervezés 1. Számítógépes látványtervezés 2. Design Építészeti projekt I. Építészeti projekt II. Az építészet nyelve Építésmenedzsment 2. Környezettervezés Műszaki idegen nyelv Az információs társadalom tavasz ősz tavasz ősz tavasz tavasz még nem indult tavasz ősz / tavasz ősz / tavasz 4 Tanulmányi tájékoztató

Horváthné Korinek Judit Titkár Asszony részére Győr-Moson-Sopron Megyei Építész Kamara Tisztelt Titkár Asszony! Ezúton tájékoztatjuk, hogy a győri Széchenyi István Egyetem MSc képzését áttekintve megállapítható, hogy a megszerzett diploma megfelel a mesterfokú képzésnek. Ez alapján megfelelő szakmai gyakorlat után a tervezői jogosultság megadható. Kérjük tájékoztatásunk szíves tudomásul vételét. Üdvözlettel: Dr. Makovényi Ferenc bizottsági elnök sk. MÉK Diploma-azonosító Bizottság 5

6 Paul Gauguin: Honnan jövünk? Kik vagyunk? Hová megyünk? (1897) http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/ac/paul_gauguin_142.jpg

Áttekinteni az építészeti és épülettervezési feladatokkal kapcsolatos épületfizikai jelenségek hő- és páratechnika, akusztika és tűzvédelem magyarázatát, a jelenségek vizsgálati módszereit és kiemelni a tervezési gyakorlatban szükséges ismereteket, elveket és tanulságokat. Meghívott gyakorlati szakemberek segítségével a hallgatók rálátást szerezhetnek a szakági munkára. A gyakorlati órákon alapvető számítások elvégzéséhez szükséges ismeretek kerülnek átadásra, valamint egy meglévő győri épület szakágak szerinti szakvéleményeit készítjük el a hallgatókkal az elméleti tudnivalók gyakorlatba ültetésével, az épületnek és szerkezeteinek szemrevételezéses és műszeres vizsgálatai alapján, a szükséges számítások elvégzésével. 7

hét csütörtök 8.00-9.30 (D511) péntek 9.50-11.20 (D511) sz 1. 09.03 Bevezetés Tárgykör, jelentőség, módszerek (1) 09.04 Munkarend, feladat, követelmények sz 2. 09.10 Hőtechnika I. Fogalmak, hőátbocsátás (1) 09.11 Hőátbocsátás és hőveszteség számítás (1) sz 3. 09.17 Hőtechnika II. Hőhidak vizsgálata, hőtárolás (1) 09.18 Épületbejárás (2) az iskola előtt 14:30-kor sz 4. 09.24 SZÜNET 09.25 WinWatt 1. (1) sz 5. 10.01 Hőtechnika III. Hősugárzás, energiamérleg (1) 10.02 WinWatt 2. (1) sz 6. 10.08 Hőtechnika IV. Épületenergetikai tanúsítás (1) 10.09 Auricon Energetics (2) sz 7. 10.15 Páratechnika Fogalmak, pára és szerkezetek (1) 10.16 Épületenergetika (1); Tervdokumentáció (10) sz 8. 10.22 Épületakusztika I. (1) 10.23 SZÜNET sz 9. 10.29 Épületakusztika II. (1) 11.30 Hő- és páratechnika gyakorlati zárthelyi (25) sz 10. 11.05 Épületakusztika III. (1) 11.06 Épületakusztika feladatok (1) sz 11. 11.12 Tűzvédelem, elméleti áttekintés I. (1) 11.13 Tűzvédelem feladatok (1) sz 12. 11.19 Tűzvédelem, elméleti áttekintés II. (1) 11.20 Akusztika + tűzvédelem gyakorlati zárthelyi (25) sz 13. 11.26 Tűzvédelem, elméleti áttekintés III. (1) 11.27 Konzultáció féléves feladatról (1) sz 14. 12.03 Elméleti zárthelyi (75) 12.04 Féléves feladat leadása (40) 12.11 Gyakorlati zárthelyi pótlás 12.18 Termográfiás mérés (2) 01.15 Elméleti zárthelyi pótlás 01.08 Féléves feladat pótleadása 8

A félév során a hallgatók órai jelenlétükkel (25), a gyakorlati zárthelyi feladatok teljesítésével (2 25), az elméleti zárthelyi dolgozat (75) elkészítésével és a féléves feladatuk (10+40) elkészítésével pontokat szereznek, mely pontok alapján (max. 200) a félév végén ötfokozatú értékelést (0-1, 120-2, 140-3, 160-4, 180-5) kapnak. 9

Általános Reis Frigyes, Várfalvi János, Zöld András: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára, Műegyetemi Kiadó, Budapest, 2007. Fekete Iván [szerk.]: Épületfizika kézikönyv, Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1985. Gereben Zoltán: Épületfizika gyakorló építészek számára, Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1981. Friedrich Eichler: Épületfizikai tervezés, Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1975. Energetika 7/2006. (V. 24.) TNM rendelet az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásáról Baumann Mihály [szerk.]: Épületenergetika segédlet, PTE Pollack Mihály Műszaki Kar, Pécs, 2009. Zöld András: Épületenergetika, Műegyetemi Kiadó, Budapest, 2007. Baumann József, Baumann Mihály: Winwatt fűtéstechnikai programcsomag épületenergetikai és optimalizáló modullal, Bausoft Pécsvárad Kft, Pécsvárad, 2010. Akusztika Reis Frigyes: Az épületakusztika alapjai Épületek akusztikai tervezésének gyakorlata, Terc Kiadó, Budapest, 2003. P. Nagy József: A hangszigetelés elmélete és gyakorlata, Akadémiai Kiadó, Budapest, 2004. Hunyadi Zoltán, Juharyné Koronkay Andrea, Reis Frigyes: Építészeti akusztika, Műegyetemi Kiadó, Budapest, 2001. Tűzvédelem 54/2014. (XII. 5.) BM rendelet az Országos Tűzvédelmi Szabályzatról 10 http://www.flickr.com/photos/austinevan/1225274637/sizes/l/in/photostream/

Transzportfolyamatok Az épületben Az épület és környezete között Befolyásolják Az épület állagát, fizikai élettartamát Belső klímát, a belső tér élettani hatásait Az épületben olyan állapotokat kell fenntartanunk, amelyek a külső környezettől különböznek Forrás felhasználásával anyag- és/vagy energiaáramot vezetünk be Építészeti, épületszerkezeti eszközökkel befolyásoljuk az áramokat 11 Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.

Kielégítendő igények Időben változó igények: éves, napi ciklus Egyéb műszaki, társadalmi, esztétikai igények Tudatos épület és épületszerkezet tervezéssel optimalizálni Az épületek fizikai élettartam 100 év körüli, ezért az építész mai döntései egy évszázad múlva is kihatnak az ország energetikai, gazdasági és ökológiai helyzetére 12 Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.

A műszaki fejlődés idővel lehetővé tette a természettel való harmónia megtagadását. A fosszilis energiaforrások hozzáférhetősége, az energia olcsó ára, a környezetkárosító hatások felismerésének hiánya, téves prioritások és nem utolsó sorban divatok okán a környezeti feltételekhez nem igazodó, azoktól függetlenül, bárhol felépíthető épületek sokasága jött létre. Ezek általában azzal jellemezhetők, hogy az épület és a környezet közötti transzportfolyamatok célszerű befolyásolásában aránylag kicsiny szerep jut az épületnek, az épületszerkezeteknek, ennek következtében a megkívánt belső feltételek kialakításában kényszerűen nagyobb szerepet játszanak a mesterséges forrásokból származó anyag- és energiaáramok, amelyeket épületgépészeti rendszerek segítségével közvetítettek. 13 Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.

Extenzív mennyiség: olyan fizikai mennyiség, amelyeknek az értéke a rendszer mennyiségétől ami az alkotó részecskék számával arányos függ. Tömeg [kg] Hőenergia [J] Elektromos töltés [C] Intenzív mennyiségek: olyan fizikai mennyiség, amelyeknek az értéke a rendszer mennyiségétől ami az alkotó részecskék számával arányos független. Nyomás [Pa] Hőmérséklet [ C] Elektromos feszültség [V] Az extenzív és az intenzív mennyiségek párosíthatók: Tömeg és Nyomás Hőenergia és Hőmérséklet Elektromos töltés és Feszültség 14 Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007. http://hu.wikipedia.org/wiki/extenz%c3%adv_mennyis%c3%a9g http://hu.wikipedia.org/wiki/intenz%c3%adv_mennyis%c3%a9g

Ha egy intenzív mennyiség térbeli eloszlása egyenlőtlen, akkor az a hozzá tartozó extenzív mennyiség áramlását indítja be. Tömeg és Nyomás Közlekedőedényben folyadék van Két oldalán különböző a légnyomás A folyadék áramolni kezd A nyomásszintek kiegyenlítőséig Hőenergia és Hőmérséklet Van egy fémhuzalunk A két végén különböző hőmérsékletet hozunk létre Hővezetés révén a hő áramlásba kezd A hőmérsékleti viszonyok kiegyenlítődéséig Elektromos töltés és Feszültség Fém vezetőt Egy elem ellentétes töltésű pólusaihoz kapcsolunk A vezetőben feszültség keletkezik A töltések kiegyenlítéséig 15 Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.

Konduktív áramlás Az áramlás bizonyos vezető segítségével jön létre Pl.: fal két oldalán lévő hőmérsékletkülönbség hatására meginduló hővezetés Konvektív áramlás Az áramlás bizonyos közeg segítségével jön létre Szabadáramlás Pl.: gravitációs szellőző alsó és felső pontja közötti nyomás- és hőmérsékletkülönbség hatására meginduló lég(tömeg)áramlás Kényszeráramlás Pl.: gépi úton működtetett szellőzőben a légáramot egy ventilátor indítja be Sugárzásos áramlás Az áramlás elektromágneses hullámok révén megy végbe, létrejöttéhez sem anyagra, sem közegre nincs szükség Pl.: napsugárzás Kereszthatás Egy intenzív mennyiség egyenlőtlen eloszlása több extenzív mennyiség áramát is megindíthatja Pl.: gravitációs szellőző: tömeg- és hőáram együtt 16 Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.

Adott egy rendszer és annak határoló felülete A rendszerben és a rendszeren kívül valamely intenzív mennyiség különböző Így a határoló felületen keresztül megindul valamely extenzív mennyiség valamilyen irányú áramlása Az áram arányos Az intenzív mennyiség különbségével, A határoló felület nagyságával, és A határolás anyagi minőségét jellemző vezetési tényezővel 17 Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.

A rendszerek lehetnek: A rendszer áramlásait tekintve Időben állandósult (stacioner) A bemenő és a kijövő áramok mennyisége egyenlő. Időben változó (instacioner) A bemenő és a kijövő áramok mennyisége nem egyenlő. Periodikusan változó (kvázistacioner) Bizonyos periódust tekintve (napi, év) a bemenő és a kijövő áramok mennyisége egyenlő. A rendszer extenzív mennyiségeit tekintve Forrásmentes Forrásos (+) / Nyelős (-) 18 Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.

Meg kell határozni: mit tekintünk a rendszernek, milyen tartományban értelmezzük a jelenséget, Konkrét határral: helyiség, épület, fal Absztrakt határral: szerkezeti csomópont, épületcsoport, városrész a rendszerre vonatkozó állapotegyenleteket az extenzív és intenzív mennyiségek kapcsolatára vonatkozóan, a határoló felületen lejátszódó kölcsönhatások szabályait, az extenzív és intenzív mennyiségeket a vizsgálat kezdetén. 19 Reis F, Várfalvi J, Zöld A: Az épületfizika alapjai építészmérnök hallgatók számára. Műegyetemi Kiadó, Bp, 2007.

A vizsgált épületekről általában Rövid leírás az épületek keletkezéstörténetéről, építészeti értékeiről, funkcionális elrendezéséről. 1:200-as léptékű tervdokumentáció, helyszínrajzzal (1:500), átnézeti alaprajzokkal, metszetekkel, homlokzatokkal. Az egész épületegyüttest egy egységként kell kezelni, az alaprajzok, metszetek és homlokzati rajzok mutassák meg az épületek és a közöttük lévő terek viszonyait. A felvett metszetek és homlokzati síkok előzetesen leegyeztetendők. A terveken meg kell adni az épület méreteit, összméret, részméretek, tartószerkezet jellemző méretei, nyílászárók méretei. A metszeteken szerepeljenek a rétegrendek. A terveken megjegyzésben fel kell tűntetni a szerkesztéshez felhasznált adatok forrását, felhívva a figyelmet az esetleges bizonytalanságokra. 20

Hő- és páratechnikai szakvélemény fejezet Tartalmazza az épület 7/2006. TNM rendelet által szabályozott I., II. és III. szintű paramétereit és azok értékelését, preferálva a WinWatt vagy az Auricon Energetics szoftver használatát. Azaz: Minden a termikus burkot képező felületszerkezet részletes hő- és páratechnikai elemzése, de legalább a hőátbocsátási tényezője, összevetve a rendelet követelmény értékével. A hőhidak vizsgálata a rendelet által megengedett egyszerűsítésekkel történhet. Az épület fajlagos hőveszteség tényezőjének meghatározása a rendelet követelményértékével összevetve. Az épületre fajlagos összesített energetikai mutatójának meghatározása a rendelet követelményértékével összevetve. Az épület energetikai osztályba sorolása a 176/2008. Korm.rend. szerint. A hőkamerás felvételek dokumentálása és elemzése. Az egyes épületek és a teljes épületegyüttes szöveges értékelése energetikai szempontból, a kritikus szituációk kiemelésével, a beavatkozási lehetőségek felvázolásával és a felújítás lehetséges előnyeinek kiemelésével. 21

22 http://www.bausoft.hu/ww32.htm http://www.bausoft.hu/telepit.htm

23 http://energetic.auricon.hu/ http://energetic.auricon.hu/diakverzio-letoltes/

Épületakusztikai szakvélemény fejezet Az épület akusztikai szempontú szöveges elemzése a környezeti tényezők és az épületben fellelhető különböző funkciójú terek igényeinek szempontjából. A külső- és belső eredetű zajproblémák, a védendő terek és a kritikus szerkezetek feltárása. Az épületre, egyes tereire és egyes szerkezeteire vonatkozó rendeletekben rögzített határértékek tételes kigyűjtése. A homlokzati szerkezetek ellenőrzése a külső eredetű zajhatásokkal szemben. A védett tereket elválasztó szerkezetek hanggátlásának ellenőrzése. Tantermek véleményezése akusztikai szempontok alapján, az utózengési idő számítása. Az eredmények értékelése, amennyiben szükséges javaslatok a problémák megoldására. 24

Tűzvédelmi szakvélemény fejezet Elkészítendő az épület tűzvédelmi műszaki leírása a vonatkozó 54/2014. BM rendelet szerinti tartalommal, azaz: Az épület és egyes részeinek megközelíthetősége. Az oltóvíz ellátás megoldása. A szükséges oltóvíz mennyiség és az oltási idő meghatározása. Az épület tűzveszélyességi osztályba sorolása és a tűzállósági fokozat meghatározása. Az alkalmazott épületszerkezetek tűzállósági követelményei és megfelelőségük. Tűzszakaszok kijelölése. Az egyes tűzszakaszok kiürítés számítása. Az épületgépészeti, elektromos és villámvédelmi rendszerek tűzvédelmi leírása. Tűzjelzésre és/vagy tűzoltásra telepített rendszerek leírása. 25

Leadás módja A tervlapok A4-es méretre hajtogatva A4-es gyorsfűzőben, egy példányban. A hajtogatott tervlapok tartalma összehajtott állapotban is tisztán látható legyen (adatok tervlap bélyegzőn). A szakvélemény A4-es formátumban, iratsínben, vagy spirálozva. A szakvélemény címlappal kezdődjön, melyet egy aláírólap, majd egy tartalomjegyzék követ. Az aláírólap tartalmazza a csoport tagjainak nevét, szakjukkal, neptun kódjukkal. Az aláírásoknál pedig szerepeljen egy százalékos arány. Ez mutassa meg, hogy a csapattag a félév gyakorlati feladatához kapcsolódó munkákból milyen arányban vette ki a részét. A tartalomjegyzéknél legyen feltüntetve az egyes fejezetek szerzőinek nevei (legalább monogrammal). A tartalomjegyzék mellékletként hivatkozzon a tervlapokra. Az egyes tervlapok felsorolásánál szintén szerepeljenek a szerzők nevei. 26

27 http://www.sze.hu/~htms/gyepfiz/

28 http://www.sze.hu/ep/arc/epszerkkonf/konf_epszerk2015gyor-pannonhalma.pdf