Jan Wrana

Artykuł analizuje problematykę zasobu architektury cerkiewnej, jak również przedstawia metody badawcze które mogą być zastosowane przy badaniach nad obiektami w obszarze wschodniego pogranicza Polski, koncentrując się na cerkwiach prawosławnych w województwie lubelskim. Celem przedstawionych metod jest ocena ich wartości kulturowej, historycznej i społecznej oraz roli w kształtowaniu lokalnej tożsamości. Wynikiem zastosowania opisanych metod jest klasyfikacja istniejących i utraconych obiektów, ocena ich potencjału adaptacyjnego oraz propozycje ochrony zaniedbanych budowli. Wskazano na konieczność działań badawczych, takich jak digitalizacja, inwentaryzacja i analiza architektoniczna, aby uporządkować dane, wspierać dialog międzykulturowy popularyzować regionalne dziedzictwo.

The article investigates HVAC (heating, ventilation, and air conditioning) technologies aimed at mitigating Primary Energy (PE) consumption in renovated buildings. This research is part of a broader initiative focused on enhancing air quality and reducing the carbon footprint within the fields of architecture and urban planning. Conducted since 2018 by a team from the Institute of Architectural Design at the Department of Contemporary Architecture, Faculty of Civil Engineering and Architecture, University of Technology in Lublin, the study exemplifies the application of these technologies at the historic Marshal Piłsudski’s “Milusin” Manor House in Sulejówek, near Warsaw. The primary objective of this research is to present HVAC solutions, particularly a free cooling and heating system, which are specifically tailored for the renovation of historic structures. This technology effectively recovers thermal energy from groundwater, achieving low energy consumption levels while simultaneously minimizing CO₂ emissions.

This paper discusses the application of a new honeycomb FCH HVAC (Free Cooling and Heating System, Heating, Ventilation, and Air Conditioning) ring network technology that reduces the primary energy consumption in existing infrastructure. The aim of the research is to evaluate the cost-environmental viability of upgrading the technical infrastructure and moving from traditional to newly designed green systems built on renewable energy sources. The results show that the energy capacity stored in groundwater is equivalent to 65% of building demand, resulting in a 60% reduction in CO₂ emissions compared to a traditional HVAC system. The solution reduces the consumption of natural resources by using renewable energy sources with horizontal heat exchangers arranged in independent ring configurations.

The direct release of energy from the groundwater under the building of the Sobieski Family Palace in Lublin, Poland, and the obtainment of heat and cooling energy for Heating, Ventilation, and Air Conditioning systems (HVAC) provide an opportunity to reduce electricity and heat consumption and to limit CO₂ emissions by 15–50%. The upgrade to the Sobieski Family Palace and the addition of new educational and administrative functions require state-of-the-art, energy-saving, and environmentally friendly solutions such as Fuel Cells and Hydrogen for Heating, Ventilation, and Air Conditioning (FCH HVAC) systems. As part of the program “Research for high-quality air in architecture and urban studies,” carried out since 2018 at the Institute of Architecture Planning, Department of Contemporary Architecture, Faculty of Civil Engineering and Architecture of the Lublin University of Technology, in 2021, further research was carried out in order to prepare for the potential implementation in 2022 of the project entitled “Development and Upgrade of the Former Sobieski Family Palace in Lublin. The main body of the building—educational and administrative function,” whose chief designer was Architect J. Wrana, Lublin University of Technology, 2021. The objective of this paper is to identify technologies and solutions specifically designed for HVAC systems in upgraded and renovated historic buildings. This paper is also a call for cooperation among institutions, scientists, higher education institutions, as well as an expression of appreciation for the immense energy stored in groundwater. This energy not only has the lowest carbon footprint but also is the only generally accessible large storage source from which we were unable to obtain ecologically pure energy before the introduction of FCH technology.

It is now highly likely that with the rise in fuel, gas and electricity prices, groundwater deposits will become the third primary source of renewable energy, alongside photovoltaic cells and wind turbines. These deposits are characterized by unlimited clean and environmentally friendly energy with constant parameters independent of the fluctuations of wind and solar energy. This paper presents innovative low-carbon solutions for converting groundwater energy into heating and cooling energy in FCH HVAC. A good example of a significant reduction in CO₂ emissions achieved by this technology is a study describing the system implemented in the Integrative Sports and Recreation Center in Łomianki. New installations for the FCH technology in the abovementioned center will reduce the consumption of heating and cooling energy as well as CO₂ emissions by at least 50%. The aim of this article was to present the energy from underground waters and how to use it in HVAC installations. The authors show a new direction for the use of forgotten energy that is not only available in unlimited quantities at all latitudes but also has a very small carbon footprint and can significantly reduce CO₂ emissions.

The buildings of the John Paul II Centre (CJPII) are located in Cracow-Łagiewniki on a heap of limestone sediments from the former "Solvay" Sodium Plant in Cracow. The area is called "White Seas" (Białe Morze) and is located in the natural depression of the Wilga river valley, between Św. Józefa hill in the north and Borkowska Hill (Góra Borkowska) in the south-west. The limestone sediments as a building substrate for CJPII buildings is unprecedented ground in the world and thus a challenge for civil engineering. The height of the heap reaches about 15 m and has retained the consistency of a white pulp until today. CJPII buildings are objects of the third geotechnical category, founded on a foundation slab of 0.8-m thickness, and in the central part of 0.45-m thickness. The slab is based on 200 reinforced concrete CFA-type drilled piles with a diameter of 1000 mm and 650 mm and length up to 26 m. The load-bearing structure of the CJPII buildings is a reinforced concrete frame and shell structure. The symbolism of the urban complex (e.g. the scale of the market square in Wadowice), located on a system of 200 piles above the post-industrial landfill/heaps of sediments, is ensured with architectural solutions referring to places connected with the life of John Paul II – during the occupation in 1940-1944 he was a student of Jagiellonian University in Cracow and the worker of the Solvay factory in the Podgórze district, in 1958 he became a bishop of Cracow, in 1967 – the cardinal (architectural details from the St. Mary Church and the Wawel Cathedral), 1978-2005 – the pilgrim-pope from Rome, who confirmed the mission of the Church continuing the tradition depicted in the early-christian churches on the wall mosaics (the Basilica of San Vitale and the Basilica of Sant’ Apollinare Nuovo in Ravenna). Obiekty budowlane Centrum Jana Pawła II (CJPII) znajdują się w Krakowie-Łagiewnikach na hałdzie osadów wapiennych z dawnych Krakowskich Zakładów Sodowych „Solvay”. Obszar ten nosi nazwę „Białe Morze” i został zlokalizowany w naturalnym obniżeniu doliny rzeki Wilgi, pomiędzy wzniesieniem św. Józefa na północy, a Górą Borkowską na południowym zachodzie. Osadnik wapienny jako podłoże budowlane dla budynków CJPII jest niespotykanym w świecie gruntem i stąd stał się wyzwaniem dla inżynierii lądowej. Wysokość osadnika hałdy sięga ok. 15 m, do dziś zachował on konsystencję pulpy koloru białego. Budynki CJPII to obiekty trzeciej kategorii geotechnicznej, posadowione na płycie fundamentowej grubości 0.8 m, a w części środkowej o grubości 0.45 m. Płyta oparta jest na 200 żelbetowych palach wierconych typu CFA o średnicy 1000 mm oraz 650 mm i długości do 26 m. Konstrukcja nośna budynków CJPII to żelbetowy szkielet ramowo-powłokowy. Symbolikę założenia urbanistycznego CJPII (wraz z placem w skali rynku w Wadowicach przed Sanktuarium), które usytuowano na płycie w sieci 200 pali nad odpadem poprodukcyjnym/hałdami jego osadu, zapewniają detale architektoniczne odnoszące się do miejsc związanych z życiem Jana Pawła II – podczas okupacji w latach 1940-1944 studenta UJ i robotnika fabryki Solvay w dzielnicy Podgórze, od 1958 r. biskupa krakowskiego, od 1967 r. kardynała (detale Katedry Wawelskiej oraz Kościoła Mariackiego), w latach 1978-2005 „papieża-pielgrzyma” z Rzymu, utrwalającego misję Kościoła kontynuującego tradycję przedstawianą w świątyniach wczesnochrześcijańskich na ściennych mozaikach (Bazylika San Vitale i Bazylika Sant’ Apollinare Nuovo w Rawennie).

W publikacji przedstawiono realizację współpracy pomiędzy uczelnią – Politechniką Lubelską a samorządem – Urzędem Miejskim w Zaklikowie w latach 2016–2018 przy prowadzonych pracach badawczych autora z zespołem, dotyczących procesu integracji, roli i znaczenia architektury w kształtowaniu miasta zwartego oraz studiów i prac projektowych dla nowego miasta uzdrowiskowego w miejscowości Lipa gmina Zaklików. W dniu 16.03.2016 została podpisana umowa ramowa pomiędzy Politechniką Lubelską a Urzędem Gminy Zaklików, a pierwszym działaniem było zorganizowanie warsztatów studenckich (w lipcu 2016 r.) dotyczących dwóch koncepcji: przekształceń przestrzeni publicznej miasta oraz przebudowy i rozbudowy GOK Zaklików. Wynikiem rozwijającej się merytorycznej współpracy było podpisanie w marcu 2017 roku porozumienia wyrażającego wolę współdziałania na rzecz przyszłego nowego miasta/uzdrowiska w miejscowości Lipa na terenie gminy Zaklików, zmierzającego do uzyskania koncesji na eksploatację – odwiert Lipa Zdrój-1, po badaniach potwierdzających spełnienie wymagań dotyczących mineralnej wody leczniczej. Po uzyskaniu świadectw potwierdzających właściwości lecznicze wody, a także klimatu otrzymano zaopiniowany w Ministerstwie Zdrowia – Departamencie Organizacji i Ochrony Zdrowia plan wyznaczonych stref ochronnych „A”, „B”, „C” nowego uzdrowiska. W roku 2018 podjęte zostały przez autora z zespołem pierwsze prace: Koncepcje urbanistyczne zagospodarowania terenu planowanej strefy „A” ochrony uzdrowiskowej – w dwóch wariantach oraz Koncepcje miejscowego planu zagospodarowania strefy „A” uzdrowisko z oszacowaniem wstępnego modelu biznesowego dla planowanego uzdrowiska. Uczestnicząca w pracach projektowych studentka Wydziału Budownictwa i Architektury Politechniki Lubelskiej (kierunku architektura i urbanistyka) inż. arch. Magdalena Olszak w 2018 roku podjęła pracę dyplomową, którą obroniła z wyróżnieniem w grudniu 2019 roku. Promotorem pracy był autor publikacji.

This article discusses the value and integration role of a node-based architecture – the „node of the city”2. These buildings can be divided into two types: new buildings (constructed in the last decades) and historic ones – existing in historical nodes for years. These are, for the most part, public utility facilities, often hosting cultural institutions – philharmonic, opera, art institute. In addition to the basic function of the program, they play an integrating role – both spatially and socially. Many of them are dominant in their surroundings, and are often the showpieces of their cities. The article discusses both types mentioned above: contemporary and historical. Selected examples of particularly interesting new cultural facilities located in the nodes of Oslo, Hamburg and Amsterdam, whose infl uence on the city was positive and clear. In the fi eld of historic buildings special attention was paid to the Potocki Palace – the most important node of the town Radzyń Podlaski, which by way of revitalization regains its integrating function.