Technical assessment of old buildings by probabilistic approach

• Autorzy: Konior J.

Identyfikatory

DOI

10.24425/ace.2020.134407

Warianty tytułu

PL

Ocena techniczna starych budynków podejściem probabilistycznym

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper contains synthetic and analytical test results and model solutions for technical maintenance and wear problems of apartment houses traditionally structured. The crucial methodological aspect of the research is striving to minimize the subjectivity of expert assessment while technical investigation of old buildings. The cause and effect between the occurrence of damage to the elements of the rental houses, treated as an expression of the conditions for their maintenance, and the size of the technical process of wear of these elements was determined on a representative, purpose-appropriate, sample of 102 residential buildings erected in the second half of the 19th and early 20th centuries in downtown Wrocław (Poland) district. Rational maintenance of existing buildings is nowadays significant issue for their proprieties. Therefore, there is constant need to find a research method that may lead to well thought out building maintenance management. The goal of undergone research was to search influence of apartment houses maintenance on the grade and intensity of their deterioration. As to fulfil the research objective the group of engineers identified symptoms of the technical wear growth, which means performed identification of causes and effects responsible for the defects appearance. The range of the work demanded elaboration of a new qualitative model of detected defects and its transfer into a quantitative model. Therefore, such approach enabled to establish the reason - effect connection ‘defect - technical wear’ related to the crucial structural parts of investigated apartment houses.

PL

Badania – metody, modele i wnioski - przedstawione w artykule zawierają syntetyczne i analityczne rozwiązania modelowe dotyczące problemów technicznego utrzymania i zużycia budynków mieszkalnych o konstrukcji tradycyjnej. Związki przyczynowo - skutkowe pomiędzy występowaniem uszkodzeń elementów kamienic czynszowych, traktowanych jako wyraz warunków ich utrzymania, a wielkością procesu technicznego zużycia tych elementów określono na reprezentatywnej, dobranej w sposób celowy, próbie 102 budynków mieszkalnych wzniesionych w drugiej połowie XIX i na początku XX wieku we wrocławskiej dzielnicy „Śródmieście”. Analiza studialna procesów eksploatacji obiektów mieszkalnych i wykonane w niej przekształcenia podstawowych zależności teorii niezawodności wskazuje, że dla okresu użytkowania obiektu, w którym czas poprawnej pracy do uszkodzenia ma rozkład wykładniczy (jest to w zasadzie okres eksploatacji odpowiadający długości czasu użytkowania rozważanych budynków mieszkalnych), średni pozostały czas bezawaryjnej pracy jest w każdym momencie niezmienny. Teoretycznie więc obiekty mieszkalne po upływie pewnego czasu bezawaryjnej pracy spełniają swoje funkcje tak jak nowe. Wiek elementów starego budynku mieszkalnego ma wtedy drugorzędne znaczenie w procesie intensywności utraty jego wartości użytkowych. Jeżeli przyjąć, że miarą dopasowania testowanych w metodzie regresji nieliniowej modeli matematycznych, jako funkcji zużycia technicznego elementów budynków w czasie, jest współczynnik determinacji, to nie więcej niż 30% zniszczenia elementów jest wyjaśniona upływem czasu. Nie wiek zatem jest czynnikiem determinującym przebieg technicznego zużycia elementów analizowanych budynków.

Słowa kluczowe

EN

building; technical assessment; maintenance; defect; deterioration; technical wear; probability

PL

budynek; ocena techniczna; utrzymanie; zużycie techniczne; uszkodzenie; probabilistyka

• Wydawca: Komitet Inżynierii Lądowej i Wodnej PAN ; Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Lądowej
• Czasopismo: Archives of Civil Engineering
• Rocznik: 2020
• Tom: Vol. 66, nr 3
• Strony: 443--466
• Opis fizyczny: Bibliogr. 31 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Konior J.

• Wroclaw University of Science and Technology, Faculty of Civil Engineering, Department of Construction Technology and Management, Wrocław, Poland

Bibliografia

• [1] J. Kacprzyk, Fuzzy sets in systematic analysis. PWN, Warsaw 1986.
• [2] R. Ruparathna, K. Hewage, R. Sadiq, Multi-period maintenance planning for public buildings: A risk-based approach for climate conscious operation. Journal of Cleaner Production, 2018, 170(1), pp. 1338-1353.
• [3] H. Lind, H. Muyingo, Building maintenance strategies: Planning under uncertainty. Property Management, 2012, 30(1), pp. 14-28.
• [4] B. Nowogońska, Metoda diagnozy w procesie starzenia budynków mieszkalnych. Przegląd Budowlany, 2019, R. 90, nr 7-8, pp. 87-89.
• [5] B. Nowogońska, Proposal to assess the date of the complete renovation of a building. Acta Scientiarum Polonorum Architectura, 2018, 17.4, pp. 105-111.
• [6] B. Nowogońska, The diagnosis of the technical condition of buildings as an indicator of the scale of needs for the revitalization on the example Kożuchów. MATEC Web of Conferences 284, 2019, 05009.
• [7] R. Bucoń, Model decyzyjny wyboru wariantów remontu lub przebudowy budynków mieszkalnych. Politechnika Lubelska, Lublin 2017.
• [8] BS 8210 -1986. Guide to building maintenance management.
• [9] H. Thier, Cases of defect and their analysis. Deutscher Verlag fuer Schweisstechnik. Duesseldorf 1985.
• [10] G. J. Weil, Detecting the defects. Civil engineering ASCE, London 1989.
• [11] D. M. Frangopol, D. Saydam, S. Kim, Maintenance, management, life-cycle design and performance of structures and infrastructures: a brief review. Structure and Infrastructure Engineering, 2011, pp. 1-25.
• [12] O. Kapliński, Analytical methods and models in the building project engineering. PAN, KILiW, Warsaw 2007, pp. 249-284.
• [13] J. Konior, Influence of apartment houses’ maintenance on their deterioration. Archives of Civil Engineering, 1998, pp. 121-132.
• [14] Multi-Author Work. Assessment of Wrocław downtown apartment houses’ technical conditions”. Reports series "U" of Building Engineering Institute, Wrocław University of Technology. Wrocław 1984-90.
• [15] E. Marcinkowska, M. Rejment, Effect of risk on economic efficiency of overcladding system. Journal of Civil Engineering and Management, 2010, pp. 247-253.
• [16] A. Garg, S. G. Deshmukh, Maintenance management: literature review and directions,. Journal of Quality in Maintenance Engineering, 2006, pp. 152-163.
• [17] C. Q. Li, Deterioration of concrete building structures. Building Research & Information, 2010, pp. 196-201.
• [18] C. Redelinghuys, Proposed criteria for the detection of invention in engineering design. Journal of Engineering Design, 2000, pp. 265-282.
• [19] D. J. Sherwin, B. Al-Najjar, Practical models for condition monitoring inspection intervals. Journal of Quality in Maintenance Engineering, 1999, pp. 26-39
• [20] D. E. Baer, An introduction to latent variable models in the social sciences. University of Western Ontario. Ontario 1993.
• [21] M. G. Kendall, Rank correlation methods. Griffin, London 1955.
• [22] D. F. Morrison, Multivariate statistical methods. McGraw - Hill Book Company. New York 1990.
• [23] K. Zając, Review of statistical methods. PWE, Warsaw 1988.
• [24] J. Thierry, J. Zaleski, Repair of buildings and strengthening of structures. Arkady. Warsaw 1982.
• [25] M. Christen, J. Schroeder, H. Wallbaum, Evaluation of strategic building maintenance and refurbishment budgeting method Schroeder. International Journal of Strategic Property Management, 2014, pp. 393-406.
• [26] G. Bowles, J. S. Dagpunar, H. Gow, Financial management of planned maintenance for housing associations. Construction Management and Economics, 2010, pp. 315-326.
• [27] M. R. Walls, M. E. Thomas, T. F. Brady, Improving System Maintenance Decisions: A Value Of Information Framework. Engineering Economist 1999, pp. 151-167
• [28] D. M. Frangopol, K. Y. Lin, A. C. Estes, Life-cycle cost design of deteriorating structures. Journal of Structural Engineering, vol. 123(10), 1997, pp. 1390–1401
• [29] E. Plebankiewicz, K. Zima, D. Wieczorek, Life cycle cost modelling of buildings with consideration of the risk. Archives of Civil Engineering, vol LXII, 2016, pp. 149-166
• [30] E. Plebankiewicz, K. Zima, D. Wieczorek, Quantification of the risk addition in life cycle cost of a building object. Technical Transactions, vol. 5/2017, pp. 35-45
• [31] K. Zima, S. Biel, The concept of method of detecting and analyzing construction defects in residential buildings, vol LXV, 2019, pp. 81-95