Detail předmětu

Tepelná technika budov (S)

FAST-BH059Ak. rok: 2018/2019

Obsah a náplň předmětu vychází z požadavků Směrnice evropského parlamentu a rady 2010/31/EU o energetické náročnosti budov. Předmět je zaměřen na tepelně technické výpočty a problematiku návrhu obalových konstrukcí z hlediska splnění stávajících požadavků na jejich stavebně fyzikální vlastnosti. Nedílnou součástí je i posouzení tepelné stability místností v letním a zimním období.
Předmět je také zaměřen na posuzování stavebních detailů a hodnocení obálky budovy z hlediska průměrného součinitele prostupu tepla s důrazem na navrhování budov s téměř nulovou spotřebou energie.

Zajišťuje ústav

Ústav pozemního stavitelství (PST)

Výsledky učení předmětu

Studenti se v předmětu naučí provádět základní tepelně technické výpočty pro správný návrh stavebních konstrukcí tak, aby byly splněny tepelně technické požadavky stávající legislativy pro navrhování a ověřování budov s požadovaným stavem vnitřního prostředí. V předmětu se studenti také naučí posoudit, zda jsou unitř budovy splněny podmínky tepelné stability
Kromě uvedených znalostí získají absolventi tohoto předmětu přehled o zásadách navrhování obalových konstrukcí budov s téměř nulovou spotřebou energie.

Prerekvizity

Základní znalosti matematiky, znalost základních fyzikálních veličin a tepelně technických vlastností stavebních materiálů.

Korekvizity

Znalost běžně používaných stavebních materiálů a jejich vlastností, znalost správného konstrukčního návrhu stavebních konstrukcí, znalost aktuální legislativy z oblasti tepelné ochrany budov a jejich energetické náročnosti, znalost základních technických požadavků na stavby.

Doporučené volitelné složky programu

Účast na seminářích a odborných konferencích zaměřených na tepelnou ochranu budov a navrhování energeticky efektivních budov.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Výpočtové a graficko-početní metody, přednášené a procvičované ve cvičení. Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.

Způsob a kritéria hodnocení

Docházka, odevzdání opravených protokolů, splnění zápočtového testu, úspěšné absolvování písemné i ústní části zkoušky.

Jazyk výuky

čeština, angličtina

Osnovy výuky

1. Tepelná pohoda, základní způsoby šíření tepla, tepelně technické vlastnosti stav. materiálů. Legislativa týkající tepelné ochrany budov.
2. Ustálený teplotní stav. Tepelná odpor, odpor při prostupu tepla, součinitel prostupu tepla.
3. Průběh teplot ve stavebních konstrukcích za ustáleného teplotního stavu, okrajové podmínky pro tepelně technické výpočty.
4. Nejnižší vnitřní povrchová teplota konstrukce, teplotní faktor vnitřního povrchu, povrchová kondenzace vodních par, riziko růstu plísní.
5. Tepelné mosty a tepelné vazby, lineární činitel prostupu tepla.
6.-7.Šíření vlhkosti stavebními konstrukcem. Zjišťování oblasti kondenzace v konstrukci, výpočet roční bilance zkondenzované a vypařitelné vodní páry v konstrukci.
8. Neustálený teplotní stav, teplotní útlum, fázový posun teplotního kmitu, pokes dotykové teploty podlah.
9. Tepelná stabilita místnosti v letním a zimním období.
10. Energetický štítek obálky budovy, průměrný součinitel prostupu tepla obálkou budovy.
11. Hodnocení energetické náročnosti budovy, průkaz energetické náročnosti budovy.
12. Průvzdušnost obálky budovy, měření vzduchotěsnosti, diagnostika stavebních konstrukcí metodou infračervené termografie.
13. Zásady návrhu obálky budov s téměř nulou spotřebou energie.

Cíl

Získání základních znalostí z tepelné techniky a energetiky budov. Návrh stavebních konstrukcí, splňujících požadavky z hlediska vyloučení tepelně technických vad nebo poruch. Ověření tepelné pohody a nízké energetické náročnosti navrhované budovy. Základní zásady návrhu stavebních konstrukce i z hlediska akustické i zrakové pohody.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program B-P-E-SI (N) bakalářský

    obor VS , 2. ročník, letní semestr, 4 kredity, povinně volitelný

  • Program B-K-C-SI (N) bakalářský

    obor VS , 2. ročník, letní semestr, 4 kredity, povinně volitelný

  • Program B-P-C-SI (N) bakalářský

    obor VS , 2. ročník, letní semestr, 4 kredity, povinně volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

13 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Osnova

1. Tepelná pohoda, základní způsoby šíření tepla, tepelně technické vlastnosti stav. materiálů. Legislativa týkající tepelné ochrany budov.
2. Ustálený teplotní stav. Tepelná odpor, odpor při prostupu tepla, součinitel prostupu tepla.
3. Průběh teplot ve stavebních konstrukcích za ustáleného teplotního stavu, okrajové podmínky pro tepelně technické výpočty.
4. Nejnižší vnitřní povrchová teplota konstrukce, teplotní faktor vnitřního povrchu, povrchová kondenzace vodních par, riziko růstu plísní.
5. Tepelné mosty a tepelné vazby, lineární činitel prostupu tepla.
6.-7.Šíření vlhkosti stavebními konstrukcem. Zjišťování oblasti kondenzace v konstrukci, výpočet roční bilance zkondenzované a vypařitelné vodní páry v konstrukci.
8. Neustálený teplotní stav, teplotní útlum, fázový posun teplotního kmitu, pokes dotykové teploty podlah.
9. Tepelná stabilita místnosti v letním a zimním období.
10. Energetický štítek obálky budovy, průměrný součinitel prostupu tepla obálkou budovy.
11. Hodnocení energetické náročnosti budovy, průkaz energetické náročnosti budovy.
12. Průvzdušnost obálky budovy, měření vzduchotěsnosti, diagnostika stavebních konstrukcí metodou infračervené termografie.
13. Zásady návrhu obálky budov s téměř nulou spotřebou energie.

Cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Osnova

1.Úvod, seznámení s problematikou, doporučená literatura, možnost využití výpočetní techniky, zadání konstrukcí a místnosti, podmínky udělení zápočtu.
2.Součinitel prostupu tepla – posouzení všech zadaných konstrukcí. Výpočet součinitele prostupu tepla Uw oken.
3.Návrh a posouzení zadaných obalových konstrukcí tak, aby vyhovovaly požadovanému součiniteli prostupu tepla a doporučenému součiniteli prostupu tepla pro pasivní budovy dle aktuálního znění ČSN 73 0540-2
4.Početní a grafické řešení průběhu teplot ve všech zadaných konstrukcích za ustáleného teplotního stavu. Posouzení teplotního faktoru vnitřního povrchu u stávajících a upravených konstrukcí.
5.Přibližný výpočet součinitele prostupu tepla konstrukcí, u nichž nelze uvažovat jednorozměrné šíření tepla (např. stěna dřevostavby, sendvičový panel apod.).
6.Nejnižší vnitřní povrchová teplota konstrukce resp. teplotní faktor vnitřního povrchu fRsi v koutech.
7.Výpočet povrchové teploty v dvourozměrném teplotním poli ve vybraném softwarovém prostředí.
8.Zjišťování oblasti kondenzace ve dvou obalových konstrukcích. Ruční výpočet roční bilance zkondenzované a vypařitelné vodní páry v obvodové stěně.
9.Pokles dotykové teploty podlahy.
10.-11. Výpočet roční bilance zkondenzované a vypařitelné vodní páry a poklesu dotykové teploty ve vybraném softwarovém prostředí. Ukázka výpočtu tepelné stability v letním období.
12.Průměrný součinitel prostupu tepla Uem u objektu se stávajícími a upravenými konstrukcemi. Klasifikace prostupu tepla obálkou budovy.
13.Zápočet.

eLearning