Akredytowane Laboratorium Inżynierii Cieplnej (LIC) na WIŚ PK

Od początku roku w Instytucie Inżynierii Cieplnej i Ochrony Powietrza WIŚ PK działa

2. w Polsce laboratorium akredytowane przez PCA w zakresie pomiarów i obliczeń współczynnika przenikania ciepła.

Producentów okien przyciąga korzystnymi stawkami, krótkimi terminami oraz możliwością wykonania pomiarów termowizyjnych w komorze kalorymetrycznej. 

 

Rozmowa z dr inż. Agnieszką Lechowską, zastępcą ds. nauki dyrektora Instytutu Ś-4

oraz kierownikiem ds. technicznych akredytowanego laboratorium.

 

Na czym polega idea akredytowanego laboratorium? I jakie ten status otwiera możliwości?

Dr inż. Agnieszka Lechowska: Akredytowane laboratorium ma uprawnienia do wykonywania w danym zakresie pomiarów lub/i obliczeń, które akceptuje Polskie Centrum Akredytacji. Otwiera to możliwości współpracy z przemysłem. My współpracujemy przede wszystkim z producentami okien. 

 

Co akredytowane Laboratorium Inżynierii Cieplnej oferuje producentom okien?

AL: Producent okien, aby podać na swojej stronie informacje odnośnie współczynnika przenikania ciepła danego okna, musi dysponować wynikami pomiarów lub obliczeń wykonanymi w akredytowanej jednostce. My dokonujemy pomiarów lub obliczeń, a następnie wystawiamy świadectwo badań, które potwierdza, że akredytowana jednostka zmierzyła lub obliczyła współczynnik przenikania ciepła okna i że on wynosi tyle a tyle. Takie świadectwo producenci okien zamieszczają następnie na swoich stronach internetowych, stanowi ono ważną i wiarygodną informację dla klienta.

 

Jak przebiegają pomiary?

AL: Pomiary wykonywane są na stanowisku pomiarowym, czyli w komorze kalorymetrycznej. Składa się ona z dwóch części – tzw. części ciepłej i tzw. części zimnej – pomiędzy które, w ścianę styropianową (maskownicę), wstawia się próbkę, czyli montuje okno. W części ciepłej wytwarza się następnie temperaturę powietrza 20°C, w części zimnej O°C. Jeśli jest różnica temperatur, to płynie ciepło przez okno, a my mierzymy temperatury w różnych punktach tak, aby obliczyć ilość tego ciepła zgodnie z obowiązującymi normami. Wyniki pomiarów obrabiamy, wykonując obliczenia ostateczne współczynnika przenikania ciepła okna. Na pomiar samego okna potrzebujemy około 3 dni, ponieważ mamy płyty kalibracyjne do pomiarów kalibracyjnych większości okien o typowych wymiarach. Jeśli natomiast okno ma wymiary nietypowe i nie mamy zrobionej kalibracji do takich wymiarów, wtedy same pomiary kalibracyjne (których jest 6) trwają 2 tygodnie. Potem dopiero można dokonać pomiaru współczynnika przenikania ciepła okna.

Warto dodać, że nasza komora to prototypowe urządzenie, nie masowe czy przemysłowe, które można zamówić i zostanie dostarczone w całości. Ma wyjątkowo duże wymiary, ponieważ typowe komory, którymi dysponują jednostki laboratoryjne, są zdecydowanie mniejsze. To stanowi atut z perspektywy klienta, ponieważ nasza komora umożliwia prowadzenie pomiarów termowizyjnych. W komorze ciepłej i zimnej jest odległość 2,5 m od próbki, co pozwala ogarnąć całą próbkę kamerą termowizyjną i wykonać zdjęcie. Producent ma dzięki temu termogram czyli szczegółowy obraz pola temperatury na powierzchni próbki. Na tym obrazie widać wszystkie mostki cieplne, wszystkie niedoskonałości próbki.

 

Wnętrze komory kalorymetrycznej.

 

Oprócz producentów okien, którzy stanowią najliczniejszą grupę klientów, kto jeszcze może być zainteresowany współpracą?

AL: Producenci oszkleń, drzwi, wyłazów dachowych, żaluzji oraz ścian osłonowych. Jak już wspominałam, mamy akredytację na pomiary ale również na obliczenia, co jest istotne dla producentów w fazie prototypu. Jeśli to jest prototypowy model, wygodniej i szybciej jest przesłać nam same przekroje. Nasze symulacyjne obliczenia stanowią wtedy dla producenta odpowiedź, czy robić ten produkt czy też nie, bo wychodzi słabo.

 

Na czym polegają te wykonywane w akredytowanym laboratorium obliczenia?

AL: Dostajemy od klienta CAD-owskie rysunki przekroju np. przez ramę okienną, które wstawiamy do obliczeń programu komputerowego ANSYS Fluent. W tym programie wykonujemy numeryczne obliczenia dwuwymiarowe przepływu ciepła. Na podstawie wyników obliczeń wyznaczamy zgodnie z normami współczynnik przenikania ciepła albo samej ramy albo – jeśli tak zdecyduje producent – całego okna. Od momentu otrzymania projektu do przekazania wyników klientowi upływa od  tygodnia do dwóch. Jest to uzależnione od innych, bieżących obciążeń, ale także od liczby przekrojów – okno dachowe ma ich 3 lub 4. Każdy trzeba wprowadzić do programu, opisać, ponazywać, ustawić warunki brzegowe, więc już samo wprowadzenie danych wejściowych trwa godzinami.

 

Czy są już pierwsze zlecenia?

AL: Laboratorium uzyskało akredytację na początku roku, od tego czasu mieliśmy już kilka zleceń, intensywnie współpracujemy z jednym z czołowych producentów okien dachowych.

 

Ile jest w Polsce akredytowanych laboratoriów w zakresie pomiarów i obliczeń współczynnika przenikania ciepła?

AL: Tylko jedna jednostka – Instytut Technik Budowlanych w Warszawie – ma akredytację w tym samym zakresie co my. Z tego, co udało nam się ustalić, proponują długie terminy i zdecydowanie wyższe ceny. Konkurencją na same pomiary jest jeszcze laboratorium w Czechach, które wydaje protokół z pomiarów w języku czeskim, oraz laboratorium w niemieckim Rosenheim.

 

Czyli perspektywy na rozwój działalności LIC są?

AL: Zdecydowanie tak. Zamierzamy nawiązać kontakt z izbą zrzeszającą producentów okien i poinformować, że powstał kolejny ośrodek z takimi uprawnieniami. Na razie prowadzimy zlecenia dla dotychczasowych klientów, dydaktykę i pracę naukową. Laboratorium nie stanowi naszego jedynego pola działania. Zamierzamy także zasygnalizować gotowość do współpracy w Nadzorze Budowlanym, który często zleca badanie współczynnika przenikania ciepła w sprawach sądowych czy spornych.

 

 

Wynik obliczeń pola temperatury ramy okiennej (rys. 1) oraz siatka numeryczna (rys. 2) w programie ANSYS Fluent. 

Pomiar okna zewnętrznego w komorze kalorymetrycznej (rys.3).

 

Jaka jest geneza powstania w Instytucie Ś-4 drugiego w Polsce akredytowanego Laboratorium Inżynierii Cieplnej? Skąd pomysł i jak to się potoczyło?

AL: Komorą kalorymetryczną dysponujemy od kilkunastu lat. Była stanowiskiem badawczym dla Wydziału Inżynierii Środowiska oraz Wydziału Inżynierii Lądowej do badania okien, drzwi, próbek murowych ale także innych urządzeń grzewczo-chłodzących. Aby komora była w pełni wykorzystana, jako skomplikowane urządzenie, wymaga fachowej obsługi. Sterowanie nie może być ręczne, jeśli mamy uzyskać stabilne warunki i były z tym problemy.

 

W tym czasie nawiązałam współpracę, z której zresztą wyniknął grant badawczy, z firmą oferującą nietypowe, wieloszybowe przeszklenia. Zamiast typowego okna z 2-3 szybami, oni wstawiają szybę wewnętrzną i zewnętrzną, a pośrodku ultracienkie szybki, stanowiące dodatkowe przegrody. Taka szyba zespolona robi się gruba ale ma świetny współczynnik przenikania ciepła. Poszłam do profesora Schnotale z tymi ludźmi, że może byśmy im zmierzyli w komorze to oszklenie. Jednocześnie został zatrudniony pan Mariusz Rusiecki, inżynier automatyk, który określił, co należy dokupić, by usprawnić sterowanie komorą (także zdalnie), przyspieszyć pomiary i łatwiej oraz szybciej uzyskać stabilizację warunków w komorze.

Zmierzyliśmy wtedy to przeszklenie, złożyliśmy wniosek o grant i pan dyrektor Schnotale stwierdził, że skoro komora działa, potrafimy to wszystko mierzyć i uzyskiwać powtarzalne wyniki, niech coś z tego wynika dalej. Na organizowanej przez Politechnikę konferencji „Energodom” zwróciliśmy się do dużego producenta okien dachowych, że możemy zmierzyć im okno za preferencyjną stawkę. I tak się zaczęła współpraca. Postaraliśmy się o akredytację i na Wydziale Inżynierii Środowiska rozwijamy współpracę z przemysłem.

 

To bardzo dobrze brzmi, od fazy pomysłu przez doinwestowanie istniejącego zasobu i wykorzystanie go we współpracy z przemysłem i w pracy naukowo-badawczej. Komu zatem powinniśmy pogratulować sukcesu, jakim bez wątpienia jest pierwsze akredytowane laboratorium na WIŚ?

AL: Kierownikiem laboratorium jest prof. dr hab. inż. Jacek Schnotale.

Zespół zgłoszony w PCA stanowią:

kierownik ds. technicznych, którym jestem ja (dr inż. Agnieszka Lechowska – przyp. autora),

kierownik ds. jakości – mgr Małgorzata Miśkiewicz-Dzioch

oraz inż. Mariusz Rusiecki – pracownik techniczny.

Audytorem wewnętrznym jest dr inż. Agnieszka Flaga-Maryańczyk.

 

Dziękuję za rozmowę.

 

 

Członkowie zespołu LIC: kierownik laboratorium - prof. dr hab. inż. Jacek Schnotale, kierownik ds. technicznych - dr inż. Agnieszka Lechowska, audytor wewnętrzny - dr inż. Agnieszka Flaga-Maryańczyk, inż. Mariusz Rusiecki oraz mgr inż. Nina Szczepanik-Ścisło. 

 

Szczegółowy zakres badań prowadzonych przez LIC dostępny jest na stronie laboratorium: http://www.lic.pk.edu.pl/index.htm

 



data publikacji: 09.05.2017 r. przez: Monika Piaskowska, 1336 odsłon



      




Nasze kierunki
BUDOWNICTWO



INŻYNIERIA ŚRODOWISKA


GOSPODARKA PRZESTRZENNA


ODNAWIALNE ŹRÓDŁA ENERGII I INFRASTRUKTURA KOMUNALNA


Kontakt

DZIEKANAT WYDZIAŁU
INŻYNIERII ŚRODOWISKA
E-mail: s-0@wis.pk.edu.pl
Godziny otwarcia: 10:00-13:00
codziennie poza czwartkiem

studia stacjonarne
inżynieria środowiska: pok. 329,
tel. 12 628 2095
budownictwo: pok. 332,
tel. 12 628 2097
gospodarka przestrzenna: pok. 328,
tel. 12 628 2805
OZE i infrastruktura
komunalna: pok. 332,
tel. 12 628 2095

 

studia niestacjonarne
wszystkie kierunki: pok. 328,
tel. 12 628 2805
dodatkowo czynne w soboty
w godz. 9:00-14:00

pomoc materialna, stypendia,
sprawy socjalne:
pok. 332, tel. 12 628 2097

odbiór dyplomów, st. III stopnia:
pok. 326, tel: 12 628 2801
w godz. 13:00-15:00
 

ADMINISTRACJA WYDZIAŁU
INŻYNIERII ŚRODOWISKA

Sekretariat
tel: 12 628 2801, faks: 12 628 3080
pok. 326

Kierownik Dziekanatu
pok. 326, tel: 12 628 3081

Kierownik Administracyjny Wydziału
pok. 302, tel. 12 628 2890

Dziennik Podawczy
pok. 301, tel. 12 628 2040


 

Instytut Inżynierii i Gospodarki Wodnej (Ś-1)
tel./faks: 12 628 2041
tel. wewn.: 2810
e-mail: sekretariat@iigw.pl
www: http://www.iigw.pl
Instytut Geotechniki (Ś-2)
tel./faks: 12 628 2866
tel. wewn.: 2820, 2866
e-mail:
sekretariat@geotechnika.pk.edu.pl
www: http://geotechnika.pk.edu.pl/
Instytut Zaopatrzenia w Wodę i Ochrony Środowiska (Ś-3)
tel./faks: 12 628 2042
tel. wewn.: 2830
e-mail: s-3@institute.pk.edu.pl
www: http://vistula.wis.pk.edu.pl/
Instytut Inżynierii Cieplnej i Ochrony Powietrza (Ś-4)
tel./faks: 12 628 2048
tel. wewn.: 2896
e-mail: s-4@institute.pk.edu.pl
www: http://www.wis.pk.edu.pl/s-4/
 

Instytut Inżynierii
i Gospodarki Wodnej (Ś-1)
Instytut Geotechniki (Ś-2)
Instytut Zaopatrzenia w Wodę
i Ochrony Środowiska (Ś-3)
Instytut Inżynierii Cieplnej
i Ochrony Powietrza (Ś-4)
©2017 Wydział Inżynierii Środowiska All Rights Reserved
Aktualności    Mapa Strony    Media    Kontakt