Część I. Główne kierunki prac badawczych w Instytucie Techniki Budowlanej

Marek Kaproń Posiedzenie KILiW PAN w ITB

®

Powołanie ITB w 1945 r. - zadania

• Cele - dekret powołujący ITB • Cele i zakres działania – Zarządzenie Ministra

®

ITB – siedziba i oddziały

• Filtrowa 1952 i 200 3 • i Ksawerów 2005 • • Poznań, Katowice, Gliwice

®

ITB – siedziba i oddziały

Oddział Wielkopolski ITB Oddział Śląski ITB

®

Cele statutowe ITB

• • Prowadzenie badań naukowych i prac rozwojowych służących: ▫ Zapewnieniu należytej jakości techniczno-użytkowej obiektów budowlanych i ochronie interesów ich użytkowników ▫ Inspirowaniu warunków do powstawania efektywnych rozwiązań materiałowo-konstrukcyjnych i metod wykonywania robót budowlanych ▫ Doskonaleniu metod badań oraz tworzeniu naukowych podstaw i kryteriów oceny wyrobów i obiektów budowlanych ▫ Utrzymaniu i modernizacji obiektów budowlanych ▫ Opracowywaniu krajowych przepisów budowlanych oraz regulacji UE z tego zakresu Wdrażanie i upowszechnianie wyników prowadzonych prac przez: ▫ Prowadzenie studiów służących ukierunkowaniu polityki budowlanej państwa ▫ Doradztwo techniczne, publikacje, podnoszenie kwalifikacji

®

Kadra Instytutu

• • • Pracownicy naukowi 73 ▫ Profesorowie 9 ▫ Doktorzy habilitowani 7 ▫ Doktorzy 56 ▫ Asystenci 11 Pracownicy badawczo-techniczni i inżynieryjno-techniczni 254 Pracownicy obsługi 114 439 osób

®

ITB - uprawnienia

• • Rada Naukowa ITB od 42 lat posiada uprawnienia do nadawania stopnia doktora nauk technicznych w dyscyplinie budownictwo Od stycznia 1967 roku w ITB nadano stopień doktora nauk technicznych 88 osobom ▫ Z tego w ostatnich trzech latach: 9 ▫ W roku 2008: 4 (5) ▫ W ostatnich latach wszczęto 14 nowych przewodów doktorskich

®

Formy realizowania zadań ITB

• • • • • • • Badania studialne, eksperymentalne, laboratoryjne i terenowe Raporty dot. podstaw technicznych polityki budowlanej Wzorce techniczne takie jak wytyczne, instrukcje, poradniki, rekomendacje techniczne Udzielanie aprobat technicznych i certyfikacja Wdrażanie do praktyki nowoczesnych metod badań i obliczeń Udział w międzynarodowych programach badań naukowych i pracach rozwojowych Prowadzenie działalności wydawniczej, informacyjnej i szkoleniowej

®

Przychody Instytutu, lata 2006 i 2007

2007 r.

16,8% 13,9% 2006 r.

19,6% 18,5% 21,6% 21,7% 30,8% 28,6% Środki budżetowe Badania laboratoryjne Aprobaty, certyfikaty Ekspertyzy, opinie Inne 15,1% 13,4%

®

Zadania statutowe

Kreowanie i rozwój inżynierii budowlanej: • jakość budownictwa/ochrona użytkowników • aprobacja i certyfikacja • informacja i upowszechnianie

®

Grupy problemowe

 jakość – podstawy zapewnienia technicznego ładu budowlanego  konstrukcje - bezpieczeństwo konstrukcji – projektowanie i wykonawstwo  bezpieczeństwo pożarowe i użytkowania  wyroby budowlane  ochrony środowiska i rozwój zrównoważony  trwałość (utrzymanie / modernizacja)  techniki badawcze – doskonalenie

®

Udział procentowy prac – grupy problemowe, lata 2007 - 2009

% 70 60 50 40 30 20 10 0 2005 2006 2007 2005 2006 2007 2008

jakość

2008 2009

zrównoważony rozwój

rok

®

Udział procentowy rodzajów prac lata 2007 - 2009

% 50 40 30 20 10 0 2007 2008 2009 rok podstawy naukowe wytyczne techniczne ustalenia techniczne rozwój warsztatu

®

Kształtowanie paradygmatów działalności

2005 2006 2007 2008 2009 Wymagania podstawowe Zrównoważony rozwój Rozpoznawanie trendów

Dobra praktyka i kierunki rozwoju budownictwa (wdrażanie) (rozpoznawanie)

®

Projekty badawcze w toku

•

własne projekty badawcze

• „Rozszerzenie podstaw naukowych ustaleń Eurokodu 6 „Projektowanie konstrukcji murowych”.

• • • • „Zapobieganie katastrofie postępującej betonowych konstrukcji szkieletowych w przypadku sytuacji wyjątkowej”.

„Zależności regionalne parametrów geotechnicznych na podstawie sondowań, badań laboratoryjnych i pomiarów osiadania”.

„Nowe technologie projektowania i budowy tuneli oraz wykopów metra z uwzględnieniem dotychczasowych doświadczeń”

projekt promotorski

• „Probabilistyczny model obciążenia śniegiem gruntu”

®

Projekty rozwojowe (1)

• „Ocena wpływu warunków orograficznych i klimatycznych na obciążenie wiatrem konstrukcji budowlanych w Polsce”.

• „Ocena stanów krytycznych pożaru do obliczeń ewakuacji z pomieszczeń i budynków”.

• „Czynniki decydujące o skuteczności upłynnienia mieszanki betonowej za pomocą superplastyfikatorów”.

®

Projekty rozwojowe (2)

• „Pomiar szybkości dyfuzji tlenu przez ścianki rur z tworzyw sztucznych”.

• „Opracowanie metod technicznych obniżenia ryzyka zakażenia wody wodociągowej pasożytami

Cryptosporydium parvum

”.

• „Ograniczenie zagrożenia dla zdrowia ludzi bakteriami z rodzaju Legionella w instalacjach wodociągowych i klimatyzacyjnych w istniejących budynkach”.

®

Prace badawcze zakończone w 2007 r. przykłady (1)

• obciążenie śniegiem • •

OBCIĄŻENIE ŚNIEGIEM W POLSCE: NOWE NORMY

badania analizy statystyczne i probabilistyczne • wykorzystanie wyników do celów normalizacyjnych.

Wynikiem pracy jest 14 publikacji, w tym 4 referaty na konferencjach międzynarodowych oraz dwa dokumenty normalizacyjne.

®

Prace badawcze zakończone w 2007 r. przykłady (2)

• ograniczenie ryzyka katastrofy postępującej żelbetowych konstrukcji szkieletowych. • • „Wytyczne projektowania żelbetowych budynków szkieletowych w celu ograniczenia ryzyka katastrofy postępującej”.

autorzy pracy redagują dwa rozdziały do raportu Komisji fib „Prefabrykacja” w przedmiotowej tematyce.

• obliczanie kominów żelbetowych według PN-EN 13084-2.

®

Prace badawcze zakończone w 2007 r. przykłady (3)

• zasady obliczania stalowych słupów kratowych linii elektroenergetycznych. • komentarz do nowych norm serii PN-EN 50341, które będą wkrótce obowiązywać w tym zakresie, ze szczególnym uwzględnieniem załącznika J do normy PN-EN 50341-1:2001. • termomodernizacja budynków mieszkalnych: • nowa metoda oceny efektów termomodernizacji, obejmującą określenie gwarantowanych, prognozowanych i maksymalnych oszczędności energetycznych. • wykorzystanie danych dotyczących rzeczywistego zużycia energii w budynkach uzyskane z monitoringu energetycznego.

 ®

Prace badawcze zakończone w 2007 r. przykłady (4)

wyrażanie niepewności rozszerzonej wyników badań wytrzymałościowych betonu i podobnie niejednorodnych materiałów budowlanych.

metoda szacowania niepewności średnich wyników badań wykonywanych na próbkach w warunkach laboratoryjnych oraz in situ metodami nieniszczącymi ogólne zalecenia podstawowych dokumentów UE dostosowana jest do specyfiki badań materiałów budowlanych uwzględnia doświadczenia z dotychczas stosowanej metody estymacji statystycznej wyników badań

 weryfikacja doświadczalnej metody obliczania nośności rozporowych stalowych kotew do zamocowań w betonie według wytycznych EOTA 001.

®

Udział ITB w europejskich projektach badawczych

REALIZACJA w 2008 r.

• • 6 Program Ramowy UE – program badawczy MANUBUILD Otwarty system budownictwa (1.04.2005 r. – 31.03.2009 r.) 6 Program Ramowy UE – program badawczy ENVIE zdrowotnych (1.04.2004 r. – 31.10.2008 r.)

Wspólna akcja dotycząca jakości powietrza wewnętrznego oraz skutków

ZAKOŃCZONE

• • Program Concerted Action EPBD

realizację dyrektywy o energetycznej efektywności budynków

(1.01.2005 r. – 30.06.2007 r.)

Wspólne działanie wspierające

Program - CONNIE Stworzenie sieci stron internetowych z

informacjami dla małych i średnich przedsiębiorstw budowlanych

(2.01.2005 r. – 31.12.2006 r.)

®

ManuBuild

Otwarty System Budownictwa

Europejski Projekt Zintegrowany w Zakresie Konstrukcji Uprzemysłowionych

®

Partnerzy

24 partner ó w z 11 kraj ó w europejskich ®

®

Rola ITB

Rola • • Akustyka budowlana Analiza obecnych wymagań i przepisów • • akustycznych w Europie Badania izolacyjności akustycznej Doradztwo w zakresie akustyki budowlanej Udział w realizacji celów i prezentacji • Zasady i założenia akustyczne dla budynku zorientowanego na klienta • Projekt narzędzia do oceny akustycznej budynku • Badania izolacyjności akustycznej elementów kompozytowych Główne osiągnięcia • Koncepcja ujednoliconego schematu klasyfikacji akustycznej w nawiązaniu do przepisów europejskich • Charakterystyka akustyczna paneli kompozytowych Zamierzone wykorzystanie wyników • Głos w dyskusji nt. harmonizacji przepisów w Europie dot. wymagań akustycznych • Wykorzystanie doświadczeń z prac nad kompozytowymi panelami na inne lekkie konstrukcje 4 rok programu: problemy akustyki budowlanej, pomiary izolacyjności akustycznej

®

Program ramowy UE

Project no. SSPE-CT 2004-502671 EnVIE Wspólna działalność europejska dotycząca jakości powietrza wewnętrznego i skutków zdrowotnych

Uczestniczyło 17 jednostek badawczych z całej Europy

®

Cele EnVIE

• Skoordynowana akcja w obszarze jakości powietrza wewnętrznego.

• Skuteczna polityka zapewniająca bezpieczne środowisko wewnętrzne dla 400 milionów Europejczyków - współdziałanie decydentów, projektantów, konstruktorów, specjalistów od konserwacji i utrzymania budynków, zarządców i właściwych stowarzyszeń.

® WSPÓŁPRACA MIĘDZYNARODOWA EUROPA

Stały Komitet Budownictwa (SCC) Grupa Jednostek Notyfikowanych (GNB) Europejski Komitet Normalizacyjny (CEN) Europejska Organizacja ds. Aprobat Technicznych (EOTA) Europejska Unia ds. Aprobat Technicznych w Budownictwie (UEAtc) Europejska Sieć Instytutów Badawczych Budownictwa (ENBRI) Europejska Grupa Organizacji Prowadzących Badania Ogniowe, Certyfikacje i Inspekcje (EGOLF) Europejskie Stowarzyszenie Jednostek Certyfikujących w Budownictwie (EUROCER-BUILDING)

® WSPÓŁPRACA MIĘDZYNARODOWA ŚWIAT

Międzynarodowa Organizacja Normalizacyjna (ISO) Światowa Federacja Organizacji ds. Ocen Technicznych (WFTAO) Międzynarodowa Federacja Betonu (fib) Międzynarodowy Komitet Kominów Przemysłowych (CICIND) Międzynarodowa Rada ds. Badań i Innowacji w Budownictwie (CIB) Międzynarodowe Stowarzyszenie ds. Mostów i Inżynierii Budowlanej (IABSE) Międzynarodowe Stowarzyszenie ds. Bezpieczeństwa Pożarowego (IAFSS)

Część II. Prace ITB dla potrzeb działalności budowlanej

®

Przepisy techniczne (1)

Legislacja krajowa • • Projekty aktów prawnych – najnowsze inicjatywy ITB: ▫ Nowa koncepcja przepisów technicznych w budownictwie, ▫ Projekt rozporządzenia: „Warunki techniczne jakim powinny odpowiadać obiekty budowlane…” ▫ Strategia zrównoważonego budownictwa; Dokumenty uzupełniające ▫ „Warunki wykonywania i odbioru robót budowlano montażowych”; ▫ Instrukcje ITB; ▫ Komentarze;

®

Przepisy techniczne (2)

Legislacja europejska • • • Stały Komitet Budownictwa Komisji Europejskiej ▫ Udział ekspertów ITB w pracach SCC i jego grup roboczych: ds. przepisów ogniowych, ds. substancji niebezpiecznych, ds. Eurokodów Grupa Robocza ds. Harmonizacji Technicznej Rady UE ▫ Udział w pracach dot. projektu rozporządzenia PE i Rady w sprawie wyrobów budowlanych Komitet Sterujący KE dot. wdrażania kryteriów rozwoju zrównoważonego w budownictwie

®

Normalizacja: ISO i CEN

• • Udział ekspertów ITB w pracach Komitetów Technicznych ISO ▫ TC 34 Akustyka budowlana, ▫ TC 98 Podstawy projektowania konstrukcji Udział ekspertów ITB w pracach Komitetów Technicznych CEN ▫ TC 89 Cieplne właściwości użytkowe budynków i komponentów budowlanych ▫ TC 104 Beton i wyroby związane ▫ TC 126 Wł. akustyczne wyrobów budowlanych i budynków (4 Grupy Robocze) ▫ TC 127 Bezpieczeństwo pożarowe w budynkach (6 Grup Roboczych) ▫ TC 167 Wentylacja w budynkach ▫ TC 191 Stałe systemy gaśnicze ▫ TC 250 Eurokody konstrukcyjne ▫ TC 277 Sufity podwieszone ▫ TC 288 Wykonawstwo specjalnych robót geotechnicznych ▫ TC 350 Zrównoważone obiekty budowlane ▫ TC 351 Wyroby budowlane – ocena i wydzielanie substancji niebezpiecznych

®

Normalizacja:

• Udział ekspertów ITB w pracach KT PKN ▫ udział w pracach 24 Komitetów Technicznych PKN, z ogólnej liczby 33 KT działających w obszarze budownictwa (Zespół Budownictwa PKN) ▫ 12 Komitetów Technicznych PKN, spoza tego obszaru (Zespół Przemysłu Lekkiego, Zespół Chemii, Rolnictwa i Żywności, Zespół Zagadnień Ogólnych, Ochrony Zdrowia i Środowiska, Zespół Elektryki, Zespół Hutnictwa i Górnictwa) • Inicjatywa utworzenia komitetu zwierciadlanego w stosunku do CEN TC 350

®

ITB – upoważnienia (1)

• • • Na podstawie upoważnienia ministra odpowiedzialnego za budownictwo eksperci ITB uczestniczą w pracach Stałego Komitetu Budownictwa i jego grup roboczych Udział w pracach Grupy Roboczej ds. Harmonizacji Technicznej Rady UE Uczestnictwo w pracach Grupy Sterującej Komisji europejskiej ds. budownictwa zrównoważonego

®

ITB – upoważnienia (2)

• • Od 40 lat ITB posiada upoważnienie ministra odpowiedzialnego za budownictwo do udzielania krajowych dokumentów oceny technicznej: kolejno decyzji, świadectw i krajowych aprobat technicznych Od roku 2004 ITB jest upoważniony do udzielania Europejskich Aprobat Technicznych i reprezentuje Polskę w EOTA

®

ITB – upoważnienia (3)

• • Od roku 2004 ITB funkcjonuje jako europejska jednostka notyfikowana nr 1488, upoważniona do wykonywania zadań strony trzeciej wymaganych do uzyskania oznakowania CE ITB reprezentuje polskie jednostki notyfikowane w europejskiej Grupie Jednostek Notyfikowanych i prowadzi krajową platformę jednostek notyfikowanych

® Zadania wykonywane przez Instytut Techniki Budowlanej ® Autoryzowana jednostka aprobująca Członek Europejskiej Sieci Instytutów Badawczych budownictwa - ENBRI Jednostka Notyfikowana: Certyfikująca wyroby Certyfikująca ZKP Zespół laboratoriów badawczych Udział ekspertów ITB w pracach PKN i CEN Członek Europejskiej i Polskiej Platformy Technologicznej Budownictwa – ECTB i PPTB Jednostka certyfikująca w obszarze dobrowolnym: Zarządzanie jakością w budownictwie, Zarządzanie środowiskowe, -Znak ekologiczny i inne Centrum współpracy z przedstawicielami krajowych organizacji przemysłu wyrobów budowlanych: KAT, Rada Certyfikacji, PGJN

®

Wyroby budowlane - specyfikacje

• • Opracowywanie specyfikacji technicznych wyrobów : ▫ Wyroby tradycyjne - działalność normalizacyjna ▫ Innowacyjne wyroby budowlane - udzielanie europejskich i krajowych aprobat technicznych (wybór istotnych właściwości użytkowych, metod badań, kryteriów oceny) – współpraca europejska w ramach EOTA i UEAtc Opracowywanie dokumentów uzupełniających w stosunku do norm i aprobat – dobrowolne rekomendacje techniczne ITB

®

®

Aprobaty i Rekomendacje Techniczne

505 AT ITB w 2007 r.

472 AT ITB w 2008 r.

8 ETA w 2007 r.

19 ETA w 2008 r.

Stan na 27.11.2008

42 RT ITB w 2007 r.

33 RT ITB w 2008 r.

®

Wyroby budowlane – badania

• Akredytowane laboratorium badawcze – akredytacja PCA nr AB 023: ▫ 2100 metod badawczych, w tym 1200 metod wg norm EN i ISO ▫ 3170 raportów z badań w tym 2818 raportów objętych akredytacją • Upoważnienie laboratorium do wykonywania badań z zakresu oceny zgodności w systemie europejskim (europejska jednostka notyfikowana nr 1488) • Akredytowane laboratorium wzorcujące – akredytacja PCA nr AP 113: ▫ 97 świadectw wzorcowań ▫ 380 świadectw sprawdzeń wyposażenia pomiarowego

®         

Laboratoria ITB

Akustyczne Lekkich Przegród i Przeszkleń Betonu Zabezpieczeń Wodochronnych Badań Podłoża Budowlanego Drewna i Korozji Biologicznej Badań Ogniowych Izolacji Termicznych Badań Nieniszczących

       

Badań Materiałów i Powłok Ochronnych Badań Materiałów Wykończeniowych Łączników i Wyrobów Budowlanych Okuć i Ślusarki Budowlanej Badań Wytrzymałościowych Badań Zanieczyszczeń Chemicznych i Pyłowych Elektryczne Instalacji Sanitarnych



Wzorcujące

®

Laboratorium Badań Wytrzymałościowych Laboratorium Badań Akustycznych

® Laboratorium Badań Lekkich Przegród i Przeszkleń

® Laboratorium Badań Ogniowych

®

Akredytowane metody badawcze lata 2005-2007

2500 2100 2000 akredytowane metody badawcze 2000 1800 1500 1200 1000 1000 500 800 akredytowane metody badawcze według norm międzynarodowych 0 2005 2006 2007

®

Wyroby budowlane – ocena zgodności

• Certyfikacja obligatoryjna: ▫ Akredytowana jednostka certyfikująca zgodność wyrobów jak i zakładową kontrolę produkcji w systemach krajowym i europejskim (europejska jednostka notyfikowana nr 1488) • Certyfikacja dobrowolna: ▫ Systemy jakości, systemy zarządzania środowiskowego, systemy zintegrowane ▫ Certyfikacja na znak jakości ITB – akustyka, wł. cieplne ▫ Certyfikacja na znak ekologiczny ITB ▫ Deklaracje środowiskowe wyrobów budowlanych

®

®

Pod bieżącym nadzorem ITB znajduje się obecnie 1092 certyfikatów

®

RAPORTY Z BADAŃ, 2007 R.

podział tematyczny

Badań Ogniowych Łączników i Wyrobów Budowlanych Lekkich Przegród i Przeszkleń Okuć i Ś lusarki Budowlanej Badań Materiałów Wykończeniowych Badań Materiałów i Powłok Ochronnych Betonu Zabezpieczeń Wodochronnych Izolacji Termicznych Akustyczne Zanieczyszczeń C hemicznych i Pyłowych Badań Wytrzymałościowych Badań Nieniszczących Badań Podłoża Budowlanego Drewna i Korozji Biologicznej Instalacji S anitarnych E lektryczne

1051 57 54 50 31 9 11 282 333 242 210 172 161 155 134 110 108 3170

raportów z badań, w tym

2818

raportów z badań akredytowanych

®

Ekspertyzy, orzeczenia, opinie (1)

250 250 199 200 150 100 91 78 69 43 38 27 50 0 20 14 14 11 Bezpieczeństwo pożarowe budowli Bezpieczeństwo konstrukcji

1

Geotechnika i fundamentowanie Lekka obudowa i podział wewnętrzny budynków Ochrona zdrowia i środowiska Korozja chemiczna Roboty wykończeniowe Obiekty posadowione na terenach eksploatacji górniczej Materiały i wyroby stosowane w konstrukcjach budowlanych Akustyka Racjonalne zużycie enrgii na ogrzewanie budynków i ich izolacyjność cieplna Instalacje sanitarne Instalacje elektryczne 10

®

Ekspertyzy, orzeczenia, opinie (2)

Badania akustyczne w hali terminalu 2 lotniska „Okęcie” w Warszawie

®

Ekspertyzy, orzeczenia, opinie (3)

Centrum Handlowe Złote Tarasy

®

Ekspertyzy, orzeczenia, opinie (4)

Dokumentacja warunków budowlanych oraz nadzór geotechniczny nad wykonaniem wykopów pod obiekty, drogi i linię kolejową w Bełchatowie

®

Wydawnictwa

• • Wydawnictwa tradycyjne, serie i monografie (w 2007 roku - 1241 pozycji): ▫ Prace naukowe ▫ Instrukcje, Wytyczne, Poradniki ▫ Kwartalnik „Prace ITB” ▫ Dokumenty związane z działalnością aprobacyjną i certyfikacyjną (AT, ZUAT, RT, ZURT, ETA) ▫ Materiały konferencyjne Strona internetowa ITB – serwisy ▫ Dokumenty Unii Europejskiej ▫ Eurokody

®

®

Szkolenia – 5 tys. uczestników od 2004 r.

• • ▫ ▫ ▫ ▫ ▫ ▫ Programy szkoleń Kursy dla pracowników laboratoriów budowlanych Szkolenia dla projektantów instalacji przeciwpożarowych Szkolenia upowszechniające normy zharmonizowane Upowszechnianie ustaleń eurokodów Szkolenia w zakresie przepisów prawa Upowszechnianie ustaleń europejskich w zakresie oceny wyrobów budowlanych ▫ Szkolenia dla projektantów i wykonawców instalacji wodno kanalizacyjnych, co, wentylacji Program na przyszłość : e-learning, helpdesk

®