Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska - Budownictwo (N1)
Sylabus przedmiotu Fizyka budowli:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Budownictwo | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia niestacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Fizyka budowli | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Fizyki Budowli i Materiałów Budowlanych | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Halina Garbalińska <Halina.Garbalinska@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Karolina Kurtz <Karolina.Kurtz@zut.edu.pl>, Agata Stolarska <Agata.Siwinska@zut.edu.pl>, Jarosław Strzałkowski <Jaroslaw.Strzalkowski@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 4,0 | ECTS (formy) | 4,0 |
| Forma zaliczenia | egzamin | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Materiały i wyroby budowlane |
| W-2 | Budownictwo ogólne i konstrukcje drewniane |
| W-3 | Instalacje budowlane |
| W-4 | Rysunek techniczny |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Uzyskanie wiedzy z zakresu fizyki budowli oraz przygotowanie do praktycznego jej stosowania w projektowaniu przegród budowlanych. |
| C-2 | Uzyskanie podstawowej wiedzy z zakresu prawidłowego konstruowania przegród budowlanych pod względem cieplno-wilgotnościowym oraz przygotowanie do praktycznego jej stosowania w zagadnieniach inżynierskich. |
| C-3 | Przygotowanie do podejmowania decyzji w zakresie prawidłowego doboru i stosowania materiałów budowlanych w przegrodach budowlanych. |
| C-4 | Wykształcenie świadomości konieczności podnoszenia kwalifikacji zawodowych, przestrzegania przepisów prawa oraz postępowania zgodnie z zasadami etyki. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| projekty | ||
| T-P-1 | Szczegółowe wymagania izolacyjności cieplnej przegród oraz innych wymagań dotyczących oszczędności energii zawartych w aktualnych aktach prawnych. | 1 |
| T-P-2 | Obliczenia współczynnika przenikania ciepła komponentów jednorodnych cieplnie jedno i wielowarstwowych; dobór kolejności warstw materiałowych; zasady uwzględniania warstw powietrza w przegrodach budowlanych; wpływ mostków termicznych na izolacyjność cieplną przegrody. | 1 |
| T-P-3 | Rozkład temperatury w przegrodzie. | 1 |
| T-P-4 | Obliczenia współczynnika przenikania ciepła U dla przegród z warstwami jednorodnymi i niejednorodnymi cieplnie – ogólna zasada. | 1 |
| T-P-5 | Podstawowe obliczenia cieplne przegród stykających się z gruntem. | 1 |
| T-P-6 | Zagadnienia wilgotnościowe przegród budowlanych; warunek uniknięcia kondensacji pary wodnej na wewnętrznej powierzchni przegrody (warunek punktu rosy). | 1 |
| T-P-7 | Dyfuzja pary wodnej przez przegrody budowlane, wykres ciśnień cząstkowych pary wodnej, ocena przegrody z uwagi na możliwość wystąpienia kondensacji międzywarstwowej. | 1 |
| T-P-8 | Krytyczna wilgotność powierzchni z uwagi na rozwój pleśni. | 1 |
| T-P-9 | Kolokwium | 1 |
| 9 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Podstawowe pojęcia i wielkości dotyczące przenoszenia ciepła. Przepływ ciepła w warunkach ustalonych i nieustalonych. Przenoszenie ciepła przez przewodzenie, konwekcję i promieniowanie. Złożone przenoszenie ciepła. | 2 |
| T-W-2 | Przewodność cieplna materiałów budowlanych - definicja, przykładowe wartości, uwarunkowania i techniki pomiarowe. | 2 |
| T-W-3 | 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 jednorodnych. Współczynnik przenikania ciepła (bez uwzględnienia mostków cieplnych). Wyznaczanie rozkładu temperatury w przegrodzie. | 2 |
| T-W-4 | Pojęcie mostków cieplnych w przegrodach, mostki punktowe i liniowe. Błędy w rozwiązaniach detali konstrukcyjnych i sposoby eliminacji mostków liniowych. | 2 |
| T-W-5 | Metodyka wyznaczania wspólczynnika przenoszenia ciepła i jego obliczenia dla przykładowego budynku. | 2 |
| T-W-6 | Stan wilgotnościowy przegród budowlanych i jego uwarunkowania. Podstawowe pojęcia i wielkości dotyczące zjawisk wilgotnościowych. Charakterystyka klimatu Polski w sezonie grzewczym. Kondensacja powierzchniowa pary wodnej. | 2 |
| T-W-7 | Projektowanie przegród z uwagi na ich stan wilgotnościowy. Obliczeniowa ocena niebezpieczeństwa kondensacji wilgoci we wnętrzu przegród budowlanych. | 2 |
| T-W-8 | Mikroklimat pomieszczeń. Czynniki kształtujące środowisko człowieka. Komfort cieplny – wskaźniki PMV i PPD. | 1 |
| T-W-9 | Akustyka techniczna. 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. Wymagania dot. dopuszczalnych poziomów dźwięku w pomieszczeniach. | 3 |
| 18 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| projekty | ||
| A-P-1 | Uczestnictwo w zajęciach | 8 |
| A-P-2 | Samodzielna realizacja zadań projektowych. | 13 |
| A-P-3 | Przygotowanie do kolokwium | 6 |
| A-P-4 | Konsultacje | 2 |
| A-P-5 | Zaliczenie | 1 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo w zajęciach | 18 |
| A-W-2 | Przygotowanie do egzaminu | 40 |
| A-W-3 | Samodzielne wykonywanie zadań obliczeniowych | 27 |
| A-W-4 | Konsultacje | 2 |
| A-W-5 | Udział w egzaminie | 3 |
| 90 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Metoda podająca - wykład informacyjny. |
| M-2 | Metoda praktyczna - ćwiczenia przedmiotowe, metoda projektów. |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: Zapowiedziane kolokwia i niezapowiedziane sprawdziany. Ocena za projekty. |
| S-2 | Ocena podsumowująca: Ocena z egzaminu. |
Zamierzone efekty uczenia się - wiedza
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| B_1A_N1/C/17_W01 Student zna i rozumie akty prawne, normy oraz warunki techniczne stosowane w budownictwie w zakresie tematyki fizyki budowli. | B_1A_W16, B_1A_W07 | — | — | C-1, C-2, C-3 | T-W-2, T-W-3, T-W-1, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-9, T-P-6, T-P-8, T-P-3, T-P-1, T-P-2, T-P-4, T-P-5, T-P-7 | M-1, M-2 | S-1, S-2 |
Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| B_1A_N1/C/17_U01 Student potrafi zaprojektować przegrody budowlane i ocenić je pod względem doboru materiałów oraz rozwiązań cieplno-wilgotnościowych. | B_1A_U07, B_1A_U16, B_1A_U17 | — | — | C-1, C-4, C-2, C-3 | T-W-2, T-W-3, T-W-1, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-9, T-P-6, T-P-8, T-P-3, T-P-1, T-P-2, T-P-4, T-P-5, T-P-7 | M-1, M-2 | S-1, S-2 |
Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| B_1A_N1/C/22_K01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student jest gotowy do podejmowania oceny skutków swoich decyzji oraz rozumie ich wpływ na środowisko. | B_1A_K02 | — | — | C-3 | T-W-2, T-W-3, T-W-1, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-9 | M-1 | S-2 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| B_1A_N1/C/17_W01 Student zna i rozumie akty prawne, normy oraz warunki techniczne stosowane w budownictwie w zakresie tematyki fizyki budowli. | 2,0 | Student nie wykazuje zaangażowania w poznanie wiedzy przypisanej do przedmiotu. |
| 3,0 | Student zna podstawy fizyki budowli oraz normy i wytyczne z tego zakresu w stopniu podstawowym. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| B_1A_N1/C/17_U01 Student potrafi zaprojektować przegrody budowlane i ocenić je pod względem doboru materiałów oraz rozwiązań cieplno-wilgotnościowych. | 2,0 | Student nie wykazuje zaangażowania w poznaniu miejętności przypisanych do przedmiotu. |
| 3,0 | Student potrafi wykonać proste obliczenia cieplno-wilgotnościowe przegród budowlanych | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| B_1A_N1/C/22_K01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student jest gotowy do podejmowania oceny skutków swoich decyzji oraz rozumie ich wpływ na środowisko. | 2,0 | Student nie wykazuje zaangażowania w poznaniu kompetencji społecznych przypisanych do przedmiotu. |
| 3,0 | Student rozumie w stopniu podstawowym pozatechniczne aspekty i skutki działalności inżynierskiej oraz jej wpływ na środowisko. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- Bomberg M., Kisilewicz T., Mattock Ch., Methods of Building Physic, Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej, Kraków, 2015
- Bajno D., Dachy. Zasady kształtowania i utrzymania, PWN, Warszawa, 2016
- Dylla A., Fizyka cieplna budowli w praktyce – obliczenia cieplno-wilgotnościowe, PWN, Warszawa, 2015
- Gaczek M., Jasiczak J., Kuiński M., Siewczyńska M.:, Izolacyjność termiczna i nośność murowanych ścian zewnętrznych. Rozwiązania i przykłady, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań, 2011
- Kaliszuk-Wietecka A., Budownictwo zrównoważone. Wybrane zagadnienia z fizyki budowli, PWN, Warszawa, 2017
- Markiewicz P., Vademecum projektanta. Prezentacja nowoczesnych technologii budowlanych, Kraków, 2002
- Praca zbiorowa pod kierunkiem P. Klemma, Budownictwo ogólne. Tom 2. Fizyka budowli, Arkady, Warszawa, 2005
- Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12.04.2002 w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (z późniejszymi zmianami)
- PN-ISO 128-50, Rysunek techniczny. Zasady ogólne przedstawiania. Część 50: Wymagania podstawowe dotyczące przedstawiania powierzchni na przekrojach i kładach
- PN-B-01030, Rysunek budowlany. Oznaczenia graficzne materiałów budowlanych
- PN-EN ISO 6946, Komponenty budowlane i elementy budynku. Opór cieplny i współczynnik przenikania ciepła. Metoda obliczania
- PN-EN ISO 13370, Właściwości cieplne budynków. Wymiana ciepła przez grunt. Metody obliczania
- PN-EN ISO 13788, Cieplno-wilgotnościowe właściwości komponentów budowlanych i elementów budynku. Temperatura powierzchni wewnętrznej konieczna do uniknięcia krytycznej wilgotności powierzchni i kondensacja międzywarstwowa. Metody obliczania
- PN-EN ISO 10456, Materiały i wyroby budowlane. Właściwości cieplno-wilgotnościowe. Tabelaryczne wartości obliczeniowe i procedury określania deklarowanych i obliczeniowych wartości cieplnych
- PN-EN ISO 10077-1, Cieplne właściwości użytkowe okien, drzwi i żaluzji. Obliczanie współczynnika przenikania ciepła. Część 1: Postanowienia ogólne
- PN-EN ISO 14683, Mostki cieplne w budynkach. Liniowy współczynnik przenikania ciepła. Metody uproszczone i wartości orientacyjne
Literatura dodatkowa
- H. Garbalińska, Izotermiczne współczynniki transportu wilgoci porowatego materiału budowlanego, Wydawnictwo Uczelniane PS, Szczecin, Prace Naukowe Politechniki Szczecińskiej, 2002, nr 571, ISBN 83-88764-17-9
- H. Garbalińska, Desorpcyjne badania nieliniowości dyfuzji wilgoci w zakresie higroskopijnym, Polska Akademia Nauk KILiW Warszawa, STUDIA Z ZAKRESU INŻYNIERII, 2013, nr 80, ISBN 978-83-93412-34-1
- H. Garbalińska, J. Strzałkowskii, A. Stolarska, Moisture Influence on Compressive Strength of Calcium Silicate Masonry Units–Experimental Assessment and Normative Calculations, Materials, 2020, Tom: 13, Zeszyt: 17, 10.3390/ma13173817
- J. Strzałkowski. H. Garbalińska, Thermal simulation of building performance with different loadbearing materials, IOP Publishing, 2018, Tom 415, DOI: 10.1088/1757-899X/415/1/012014
- A. Stolarska, J. Strzałkowski, Analiza rozwiązań połączenia ściana-podłoga na gruncie z wariantowym usytuowaniem izolacji krawędziowej, CZASOPISMO INŻYNIERII LĄDOWEJ, ŚRODOWISKA I ARCHITEKTURY. JOURNAL OF CIVIL ENGINEERING, ENVIRONMENT AND ARCHITECTURE, 2016, tom 63, zeszyt 4