Instalacje

BEZPIECZEŃSTWO PRACY NA STANOWISKACH ZWIĄZANYCH Z DOZOREM I EKSPLOATACJĄ URZĄDZEŃ Grupa 1

Autor opracowania: dr inż. Adam BARYŁKA
ISBN:  978-83-942194-0-6,
stron 94

wyd.:Centrum rzeczoznawstwa budowlanego 2005 r.

oprawa: miękka

Wykaz oznaczeń i skrótów / 11
Przedmowa / 13
Wstęp / 17

1. Natryskiwanie cieplne powłok / 19
1.1. Metody nanoszenia warstw i powłok / 20
1.2. Natryskiwanie łukowe / 23
1.3. Natryskiwanie plazmowe / 25
1.4. Natryskiwanie płomieniowe / 28
1.4.1. Natryskiwanie płomieniowe z prędkością poddźwiękową / 28
1.4.2. Natryskiwanie płomieniowe z prędkością naddźwiękową HVOF / 31
1.5. Natryskiwanie laserowe / 39
1.6. Natryskiwanie na zimno (Cold Spray) / 40
1.7. Stopowanie i przetapianie laserowe / 43
1.7.1. Stopowanie laserowe / 43
1.7.2. Przetapianie laserowe powłok / 46
1.8. Porównanie metod natryskiwania / 46
2. Wybrane właściwości powłok natryskiwanych / 50
2.1. Proces tworzenia się powłoki / 50
2.2. Przyczepność powłoki do podłoża / 52
2.2.1. Wpływ przygotowania powierzchni / 53
2.2.2. Wpływ temperatury / 54
2.2.3. Wpływ energii kinetycznej / 54
2.2.4. Wpływ fizykochemicznych własności materiałów / 55
2.3. Naprężenia własne w warstwach powierzchniowych / 57
2.4. Naprężenia własne wywołane niedopasowaniem cieplnym / 61

3. Materiały powłokowe do natryskiwania / 66
3.1. Materiały metalowe / 66
3.1.1. Stopy na osnowie żelaza / 66
3.1.2. Stopy na osnowie kobaltu / 67
3.1.3. Stopy na osnowie niklu / 67
3.1.4. Stopy na osnowie miedzi / 68
3.2. Czyste metale / 68
3.3. Kompozyty ceramiczno-metalowe / 69
3.4. Materiały ceramiczne / 69
3.5. Tworzywa sztuczne / 70

4. Badania powłok nanoszonych termicznie metodą płomieniową i detonacyjną / 71
4.1. Badania wstępne powłok nanoszonych termicznie metodą płomieniową i detonacyjną / 73
4.2. Charakterystyka materiałów powłokowych / 73
4.3. Naprężenia w układzie powłoka – podłoże / 75
4.4. Budowa przyrządu do badania wygięcia podłoża z powłoką po procesie natryskiwania / 78
4.5. Natryskiwanie powłok tytanowych na podłoża ceramiczne / 79
4.6. Wyznaczanie naprężeń własnych w natryskiwanych powłokach / 80
4.6.1. Powłoki tytanowe / 80
4.6.2. Powłoki kompozytowe/ Ti+Al2O3 / 82
4.7. Analiza numeryczna naprężeń własnych w powłokach tytanowych i kompozytowych / 83
4.7.1. Wyniki obliczeń / 84
4.8. Pole temperatury w czasie chłodzenia układu powłoka–podłoże / 88
4.8.1. Przedmiot badań / 89
4.8.2. Założenia do obliczeń numerycznych / 90
4.8.3. Wyniki obliczeń / 91
4.8.4. Analiza porównawcza wyników obliczeń rozkładu temperatury / 96
4.9. Badania naprężeń w powłokach Ti oraz Ti+Al2O3 natryskiwanych metodą detonacyjną na podłoże Al2O3 / 103
4.9.1. Materiały powłokowe / 103
4.9.2. Parametry natryskiwania detonacyjnego / 104
4.9.3. Pomiary krzywizny wygięcia w próbkach po natryskiwaniu detonacyjnym / 105
4.9.4. Naprężenia w natryskanej powłoce na podstawie krzywizny wygięcia próbki / 106
4.10. Podsumowanie / 111

5. Modelowanie naprężeń własnych w procesie natryskiwania termicznego / 114
5.1. Wstęp – modelowanie fizyczne procesu i generowania naprężeń własnych / 114
5.2. Metodologia przyjęta do modelowania naprężeń własnych w termicznie nakładanych powłokach / 117
5.3. Modelowanie uderzenia cząstek przy użyciu programu ANSYS-AUTODYN / 120
5.4. Wybrane wyniki obliczeń / 125
5.5. Modelowanie uderzenia cząstek w podłoże / 128
5.6. Uderzenie cząstek Ti w podłoże Al2O3 i cząstek w podwarstwę w procesie natrysku detonacyjnego / 129
5.6.1. Wpływ temperatury początkowej cząstki / 132
5.7. Model termomechaniczny procesu termicznego natryskiwania / 135
5.7.1. Rozkłady temperatury w układzie powłoka Ti–podłoże Al2O3 podczas natryskiwania detonacyjnego / 140
5.7.2. Rozkłady naprężeń w układzie powłoka Ti–podłoże Al2O3, natrysk detonacyjny / 142
5.7.3. Wpływ temperatury podgrzania podłoża na naprężenia w układzie powłoka Ti–podłoże Al2O3 / 143
5.8. Wpływ prędkości uderzenia na naprężenia własne w układzie powłoka (Ti)–podłoże (Al2O3) / 154
5.8.1. Wyniki dynamicznych obliczeń uderzenia cząstki materiału powłokowego w podłoże ceramiczne / 156
5.8.2. Uderzenie cząstek materiału powłokowego Ti w podwarstwę powłoki Ti / 161
5.8.3. Wyniki obliczeń rozkładów temperatury dla różnych prędkości natryskiwania / 165
5.8.4. Wyniki obliczeń ugięć płyty i rozkładów naprężeń dla różnych prędkości natryskiwania / 168
5.9. Podsumowanie / 173

6. Modelowanie uderzenia pojedynczej cząstki w podłoże / 175
6.1. Opis modelu / 175
6.2. Model Steinberga-Guinana / 178
6.3. Model Johnsona-Holmquista / 180
6.4. Model pomocniczy Cu-Cu / 183
6.4.1. Budowa geometryczna i numeryczna / 183
6.4.2. Symulacja komputerowa / 184
6.5. Założenia do modelu cząstka Ti natryskiwana na podłoże ceramiczne i metalowe / 188
6.5.1. Wyniki modelowania natryskiwania cząstki Ti na podłoże ceramiczne Al2O3(V = 500 m/s) / 189
6.5.2. Model natryskiwania cząstki Ti na podłoże ceramiczne Al2O3 (V = 800 m/s) / 196
6.6. Analiza porównawcza symulacji uderzenia cząstek w podłoże ceramiczne i metalowe / 201
6.6.1. Cząstka tytanowa / 201
6.6.2. Cząstka miedziana / 207
6.6.3. Geometria cząstki po uderzeniu w podłoże / 215
6.7. Modelowanie uderzenia rozgrzanej cząstki Ti w podłoże ceramiczne / 216
6.7.1. Model geometryczny / 216
6.7.2. Wyniki symulacji deformacji modeli / 218
6.7.3. Rozkład temperatury w układzie cząstka Ti–podłoże Al2O3 / 223
6.7.4. Rozkład naprężeń zredukowanych w układzie cząstka Ti–podłoże Al2O3 / 224
6.8. Podsumowanie / 228

7. Badania strukturalne i modelowanie naprężeń własnych w powłokach metalowych natryskiwanych metodą HVOF na ceramikę / 231
7.1. Stanowisko do natryskiwania / 231
7.2. Badania strukturalne / 236
7.3. Badania zwilżalności powłok / 241
7.3.1. Badania zwilżalności w argonie / 243
7.3.2. Badania zwilżalności w próżni / 244
7.3.3. Podsumowanie / 245
7.4. Badania naprężeń własnych w układzie powłoka–podłoże / 245
7.4.1. Wyznaczanie naprężeń własnych w oparciu o krzywiznę wygięcia próbki / 246
7.4.2. Badania naprężeń własnych w powłokach metodą rentgenowską (X-ray) / 251
7.5. Podsumowanie / 256
7.6. Numeryczna i eksperymentalna analiza naprężeń własnych generowanych w metalicznych powłokach nanoszonych metodą HVOF na podłoże Al2O3 / 257
7.6.1. Uderzenie cząstek Ti w podłoże Al2O3 / 257
7.6.2. Rozkłady temperatury w układzie powłoka Ti, Cu, Ni / 260
7.6.3. Rozkłady naprężeń w układzie powłoka Ti (Cu; Ni) – podłoże Al2O3 / 263
7.6.4. Podsumowanie / 267

8. Badania odkształceń i naprężeń w natryskiwanych powłokach Ti i Cu metodą interferometrii siatkowej / 269
8.1. Metoda interferometrii siatkowej / 269
8.2. Technologia siatek dyfrakcyjnych / 272
8.3. Automatyczna analiza obrazów prążkowych / 272
8.4. Stanowisko pomiarowe / 273
8.5. Procedura pomiarowa / 275
8.6. Pomiary na powłoce tytanowej natryskanej na podłożu Al2O3 / 276
8.6.1. Pomiar przemieszczeń w polu pomiarowym 14,3×14,3 mm przed wykonaniem nacięcia / 277
8.6.2. Pomiar przemieszczeń w polu pomiarowym 14,3×14,3 mm po wykonaniu nacięcia / 278
8.6.3. Pomiar przemieszczeń w polu pomiarowym 14,3×14,3 mm po wykonaniu drugiego nacięcia / 281
8.6.4. Pomiary w małym polu pomiarowym (3,7×3,7 mm) / 284
8.7. Pomiary na powłoce miedzianej natryskanej na podłożu Al2O3 / 286
8.7.1. Pomiar przemieszczeń w polu pomiarowym 14,3×14,3 mm przed wykonaniem nacięcia / 287
8.7.2. Pomiar przemieszczeń w polu pomiarowym 14,3×14,3 mm po wykonaniu nacięcia / 288
8.7.3. Pomiary w małym polu pomiarowym (3,7×3,7 mm) / 291
8.8. Porównanie odkształceń dla próbek z powłoką Cu i Ti / 293
8.9. Modelowanie ugięcia i naprężeń własnych w układach Cu/Al2O3 i Ti/Al2O3 przed i po przecięciu płyty / 296
8.9.1. Model powłoka Cu–podłoże Al2O3 / 297
8.9.2. Model powłoka Ti–podłoże Al2O3 / 299
8.10. Porównanie wyznaczonych naprężeń własnych / 302
8.11. Podsumowanie / 302

9. Podsumowanie i wnioski końcowe / 305
Bibliografia / 314

Wydanie specjalne „Rynku Instalacyjnego” nr 1/2022

rok wydania: 2022, wydanie pierwsze
ilość stron: 80
format: 16,5x23,5 cm
ISSN: 2300-0355X
oprawa: miękka

Spis treści
Od redaktora / 3
Ogrzewanie i przygotowanie c.w.u. w budynkach wielorodzinnych / 4
Alternatywne ogrzewanie w budynkach wielorodzinnych – co, jeśli nie węgiel lub gaz? / 16
Zastosowanie paneli fotowoltaicznych w istniejących budynkach wielorodzinnych / 18
Głęboka termomodernizacja budynku wielorodzinnego / 20
Pompy ciepła w budynkach wielorodzinnych / 25
Wpływ zastosowanych rozwiązań technicznych na zużycie energii pierwotnej w budynkach wielorodzinnych / 29
Nie bój się termomodernizacji. Program ODDECH DLA SPÓŁDZIELNI / 33
Wentylowanie budynków wielorodzinnych nowych i remontowanych zgodnie z obowiązującymi przepisami / 34
Programy wsparcia finansowego dla budynków wielorodzinnych i lokali mieszkalnych / 42
Jak zrealizować inwestycję w budynku wielorodzinnym z dotacją z programu „Ciepłe Mieszkanie”/ 46
Oszczędna eksploatacja instalacji c.o. w budynkach wielorodzinnych w czasie kryzysu energetycznego / 48
Ochrona dróg ewakuacyjnych w budynkach wielorodzinnych – jak wybrać rozwiązanie? / 50
Wentylacja jako kluczowy element ochrony pożarowej garaży pod budynkami wielorodzinnymi / 54
Samochody elektryczne a bezpieczeństwo pożarowe parkingu podziemnego / 58
Skuteczna detekcja nadmiaru spalin w garażu budynku wielorodzinnego / 63
Wprowadzanie do obrotu zespołów pomp pożarowych / 65
Stosowanie ciepłomierzy w budynkach wielorodzinnych / 68
Opłacalność stosowania ciepłomierzy i podzielników kosztów ogrzewania / 71
Cicha kanalizacja w budynkach nowych i modernizowanych / 77
Jak pozyskać i wykorzystać deszczówkę w przypadku budynku wielorodzinnego? / 79

Od redaktora
Osoby odpowiedzialne za budynki wielorodzinne – ich eksploatację, dostosowanie do wymogów prawnych i bieżącej sytuacji ekonomicznej czy wreszcie modernizację zmierzającą do osiągnięcia komfortu i niezależności od zmieniających się cen energii – mają przed sobą trudne zadanie.

Ewoluujące przepisy prawne są nie tylko restrykcyjne, wymagają także sięgania po nowe czy mniej znane rozwiązania techniczne. Dotyczy to zarówno systemów ogrzewania czy opomiarowania mediów, jak i np. wyposażenia garaży podziemnych, choćby w aspekcie zapewnienia bezpieczeństwa pożarowego z uwzględnieniem stacji ładowania aut elektrycznych – ich obecność stawia przed instalacjami ochrony przeciwpożarowej nowe wymagania.

Galopująca inflacja i sytuacja geopolityczna wymuszają zwiększenie energooszczędności, radykalne zmniejszenie kosztów eksploatacji i szukanie najbardziej odpornych na zmiany cen źródeł energii czy mediów. Zarządcy budynków wielorodzinnych zwracają zatem szczególną uwagę na odnawialne źródła energii (np. energię słoneczną), które pomogą osiągnąć niezależność energetyczną przy zoptymalizowaniu kosztów codziennego życia.

Oczekiwania mieszkańców budynków nie maleją, co nie dziwi np. w aspekcie coraz bardziej upalnych sezonów letnich czy pracy zdalnej, która najwyraźniej wpisała się w naszą codzienność. Podążając za tymi trendami, zarządcy budynku wręcz nie mogą zaplanować innej termomodernizacji niż tzw. głęboka, czyli nie tylko zmieniająca parametry cieplne budynku, ale i prowadząca do poprawy jakości powietrza w pomieszczeniach dzięki świadomemu zastosowaniu systemów wentylacji. A jednocześnie standard energetyczny budynku po takim remoncie musi być odpowiednio wysoki, spełniający wymagania Warunków Technicznych (tzw. standard WT 2021), co nie jest wcale zadaniem trywialnym.

Z myślą o tych wszystkich wyzwaniach powstał poradnik „Instalacje w budynkach wielorodzinnych”. Ma on stanowić podpowiedź dla zarządców, ale także projektantów, instalatorów i deweloperów, jakie rozwiązania instalacyjne pomogą w największym stopniu sprostać istniejącym wyzwaniom. Tematy dobraliśmy zgodnie z perspektywą zarządców – zwracamy zatem uwagę nie tylko na stronę techniczną, ale też rozwiązania praktyczne (np. doświadczenia wspólnot i spółdzielni w zakresie wykorzystania fotowoltaiki czy wody deszczowej), a przede wszystkim na możliwości pozyskania środków na remonty budynków wielorodzinnych, obejmujące termomodernizację, instalację nowoczesnych źródeł ciepła czy rozliczanie mediów. Mamy nadzieję, że takie wielostronne podejście ułatwi Czytelnikom satysfakcjonującą realizację zadań stojących przed współczesnym zarządcą. 

Proces wymiany masy między dwiema niemieszającymi się cieczami wymaga: stworzenia warunków do uzyskiwania wysokich wartości współczynników wnikania masy w cieczach, rozwinięcia dużej powierzchni kontaktu faz i zapewnienia dużej różnicy potencjału chemicznego między fazami, dla transportowanego składnika. Różnicę potencjału chemicznego w procesach wymiany masy najczęściej wyraża się za pomocą różnicy stężeń przenoszonego składnika w rozważanych cieczach.

Monografia zawiera charakterystykę podstawowych grup stali odpornych na korozję, a zwłaszcza stali nierdzewnych, oraz szczegółowe analizy wpływu cykli cieplnych spawania na strukturę i właściwości złączy, w aspekcie spawalności metalurgicznej, technologicznej i konstrukcyjnej stali. Poza analizą dostępnej literatury w monografii zawarty jest opis doświadczeń Autora dotyczących badań spawalności stali austenitycznych oraz stali typu dupleks, w tym w specyficznych warunkach, pod wodą. Przedstawiono praktyczne problemy eksploatacji stali nierdzewnych i ich złączy spawanych, na podstawie wykonanych prac badawczych oraz ekspertyz dla przemysłu.

• Autor: red. Joanna Ryńska, Waldemar Joniec, Agnieszka Orysiak
• Rok wydania: 2025
• Liczba stron: 124
• Oprawa: miękka
• Format: B5

Najnowszy poradnik „Rynku Instalacyjnego” skierowany jest do projektantów, audytorów i inwestorów zainteresowanych instalacjami zapewniającymi dostawę i dystrybucję energii i mediów oraz odpowiadających za mikroklimat wewnętrzny w budynkach przemysłowych różnej wielkości (produkcyjnych, produkcyjno-usługowych, logistyczno-magazynowych czy obsługujących oczyszczalnie ścieków lub zakłady sortowania i przetwarzania odpadów).

W poradniku zwracamy uwagę m.in. na: niezawodność, wydajność i efektywność energetyczną instalacji; bezpieczeństwo i jakość energii i wody – od dostawy do wykorzystania; odzysk i obieg wody i energii oraz kierunki rozwoju instalacji, także w kontekście spełnienia wymagań certyfikacji wielokryterialnych (LEED, BREEAM).

Zakres tematyczny:

1. Kierunki rozwoju instalacji budynkowych dla przemysłu – m.in. transformacja niskoemisyjna, czynniki chłodnicze, rozszerzona odpowiedzialność producenta w zakresie oczyszczania ścieków komunalnych, wpływ cyfryzacji, automatyzacji i robotyzacji na instalacje budynkowe

2. Energia elektryczna: stabilność dostaw, niezależność i racjonalne użytkowanie – audyty energetyczne, zarządzanie energią, opomiarowanie, magazyny, UPS-y i agregaty prądotwórcze, systemy PV i inne OZE

3. Racjonalna gospodarka cieplna (dostawy i obieg ciepła i chłodu) w przemyśle – duże i przemysłowe pompy ciepła, systemy ogrzewania – nagrzewnice i promienniki, kurtyny powietrzne, bramy i doki, agregaty wody lodowej, chłodzenie adiabatyczne, wieże chłodnicze, odzysk ciepła odpadowego

4. Woda i ścieki w zakładzie przemysłowym – zagospodarowanie wody deszczowej, szarej i zużytej wody technologicznej, opomiarowanie i monitoring, uzdatnianie wody, separatory tłuszczu i skrobi

5. Instalacje HVAC i jakość powietrza wewnętrznego – HVAC w budynkach przemysłu Hi-Tech, wentylatory przemysłowe i w wykonaniach specjalnych, filtracja, nawilżanie i osuszanie powietrza

6. Systemy i materiały instalacyjne do zastosowań przemysłowych – izolacje, instalacje wodne, systemy wentylacyjne do różnych zastosowań (wentylacja chemoodporna, kanały i nawiewniki)

7. BHP w przemyśle a instalacje – detekcja gazów niebezpiecznych i palnych, wentylacja odpylająca, odciągi miejscowe, wentylacja i filtracja stanowiskowa, wyposażenie łazienek i toalet

Spis treści
Od redakcji: Nadchodzi czysty przemysł? / 3
Efektywność energetyczna i samodzielność obiektu przemysłowego / 9
Czynne zarządzanie energią i budynkiem w obiektach kubaturowych – korzyści finansowe / 19
Zasilanie budynku przemysłowego – klucz do niezawodności i efektywności / 24
Zmniejszenie opłat z powodu poboru lub generacji mocy biernej poprzez montaż aktywnych kompensatorów w nawiązaniu do kompetencji i uprawnień osób projektujących / 26
Bezpieczniki topikowe do zabezpieczeń instalacji niskiego i średniego napięcia / 30
COOL-R® oraz polityka ESG w firmie – czyli inwestycja w ludzi i środowisko / 36
Ochrona budynków przemysłowych przed stratami energii dzięki kurtynom powietrznym / 38
Ogrzewanie budynków kubaturowych z zastosowaniem rozwiązań zdecentralizowanych 43
Wydajne i ekonomiczne rozwiązania Hoval – łatwe w planowaniu, wdrażaniu i obsłudze w halach produkcyjnych i logistycznych / 48
Pompy ciepła Lamborghini IDOLA dostępne tylko w Grupie SBS! / 50
Wentylatory do zadań specjalnych / 52
Efektywna wentylacja przemysłowa. Jak zmniejszyć koszty energii i poprawić jakość powietrza? / 62
Zastosowanie kanałów i nawiewników tekstylnych w budynku kubaturowym / 64
Zabezpieczenie maszyn, urządzeń i rozdzielnic przed ryzykiem pożaru – gaszenie lokalne REACTON / 68
Wykorzystanie zjawisk odparowania wody w chłodzeniu i nawilżaniu / 70
Jak efektywnie wykorzystywać wieże chłodnicze / 79
Materiały stosowane w instalacjach przemysłowych / 87
Detekcja zanieczyszczeń gazowych w oczyszczalniach ścieków / 94
Nowoczesne technologie uszczelniania w oczyszczalniach ścieków / 99
Oszczędne gospodarowanie wodą w budynku przemysłowym / 102
Separatory zanieczyszczeń w przemyśle spożywczym / 112

Wymagania jakościowe stawiane wodzie używanej w gospodarce cieplnej i wybrane sposoby spełniania tych wymagań, czyli jej uzdatniania, stanowią treść książki.
Jej adresatami są osoby związane bezpośrednio lub pośrednio z eksploatacją urządzeń do uzdatniania wody stosowanych w przemysłowych i komunalnych źródłach ciepła.