Detail předmětu

Optimalizace užití stavebních látek

FAST-CJ011Ak. rok: 2018/2019

Multikriteriální rozhodovací proces, obchodně technické služby výrobců stavebních hmot. Požadavky na materiály pro svislé konstrukce, technologická kriteria a optimální stav. Materiály pro stěny. Horizontální konstrukce: technické požadavky na materiály, materiálové varianty a jejich kriteriální analýza. Střechy: funkční způsobilost a materiálové varianty střešní krytiny. Rozdělení, účel a kritéria povrchových úprav a optimalizace materiálových variant. Materiály pro vnější odvodnění,betonová dlažba. Dynamická kalkulace hromadné výroby materiálů, energetická náročnost. Hodnocení stavebních látek na životní prostředí, řešení odpadového hospodářství a recycling. Účinky radonu a opatření na snížení aktivity v objektu.
Přednášková část je doprovázena cvičením, které má zčásti výpočtový charakter.

Zajišťuje ústav

Ústav technologie stavebních hmot a dílců (THD)

Výsledky učení předmětu

Absolvováním tohoto odborného předmětu získají studenti schopnost samostatného posouzení užitných vlastností stavební konstrukce použitím prostředků multikriteriální optimalizace. Současně se seznámí s kritérii důležitými při rozhodování jejich použitelnosti pro zamýšlenou aplikaci. V tomto procesu jsou aplikovány všechna kritéria současně používaná při výrobkové certifikaci. Zejména jde o kritérium mechanické pevnosti a stability, požární bezpečnosti, hygieny a zdravotní nezávadnosti prostředí, bezpečnosti při užívání, ochraně proti hluku, úspoře energie a používání tepelných izolací a vlivu těchto staviv na životní prostředí. Komplexní posouzení se vztahuje k vyhodnocení optimální varianty použití staviva pro danou aplikaci.

Prerekvizity

znalosti odborných předmětů v oboru materiálového inženýrství, na něž tento předmět navazuje

Korekvizity

Paralelně s tímto předmětem získává student hlubší poznatky o technologiích a vlastnostech stavebních materiálů v rámci studia. Tím se zvyšuje šíře aplikací studovaného předmětu.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Výuka probíhá formou přednášek, praktických cvičení a samostudia. Účast na přednáškách je doporučená, na cvičeních povinná.

Způsob a kritéria hodnocení

Ve cvičení studenti odevzdávají vedoucímu cvičení 5 protokolů o provedených fyzikálních měření a jeden test.
Zkouška má povinnou písemnou část, kde student prokáže schopnost samostatného vyřešením výpočtového příkladu z oblasti optimalizace. Pro postup do povinné ústní části je nezbytné dosáhnout alespoň 3. bodů ze 6. možných. Pro úspěšné složení ústní části zkoušky je nezbytné odpovědět na dvě položené otázky, v nerozhodném případě je studentovi položena doplňující otázka.

Jazyk výuky

čeština

Osnovy výuky

1. Úvod do problematiky optimalizace užití stavebních výrobků
2. Problematika kontroly jakosti a popis obecných vlastností stavebních materiálů a konstrukcí
3. Proces optimalizace - Výpočtový model
4. Požadované technické vlastnosti stavebních materiálů a konstrukcí, Technická normalizace, Trvanlivost stavebních materiálů - obecné zásady
5. Vertikální stavební konstrukce
6. Horizontální stavební konstrukce
7. Střešní konstrukce
8. Povrchové úpravy stavebních konstrukcí
9. Výrobky pro vnější plochy a vnější odvodnění
10.Životní prostředí, problematika recyklace stavebních materiálů, Energetická náročnost stavebních konstrukcí

Cíl

Pochopení hlubších principů kompozice stavebních materiálů ve stavebním díle, interakce jejich vlastností v rámci systému, který splňuje požadavky na mechanickou únosnost a stabilitu konstrukcí, bezpečnost při užívání, požární odolnost konstrukcí, hygienická kritéria, tepelnou ochranu budov a zvukoizolační vlastnosti při zatížení hlukem. Kompozice cílů a vyhodnocení optimálního materiálového uspořádání za podmínek multikriteriálních požadavků. Otázka životního prostředí při užívání staviv.

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 N-P-E-SI (N) magisterský navazující

    obor M , 2. ročník, zimní semestr, 5 kreditů, povinný

  • Program N-P-C-SI (N) magisterský navazující

    obor M , 2. ročník, zimní semestr, 5 kreditů, povinný

  • Program N-K-C-SI (N) magisterský navazující

    obor M , 2. ročník, zimní semestr, 5 kreditů, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Osnova

1. Úvod do problematiky optimalizace užití stavebních výrobků
2. Problematika kontroly jakosti a popis obecných vlastností stavebních materiálů a konstrukcí
3. Proces optimalizace - Výpočtový model
4. Požadované technické vlastnosti stavebních materiálů a konstrukcí, Technická normalizace, Trvanlivost stavebních materiálů - obecné zásady
5. Vertikální stavební konstrukce
6. Horizontální stavební konstrukce
7. Střešní konstrukce
8. Povrchové úpravy stavebních konstrukcí
9. Výrobky pro vnější plochy a vnější odvodnění
10.Životní prostředí, problematika recyklace stavebních materiálů, Energetická náročnost stavebních konstrukcí

Cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Osnova

1. úvodní část, seznámení s průběhem cvičení a podmínkami pro udělení zápočtu,
2. příklady optimalizace, formulace multikriteriální optimalizační úlohy,
3. formulace multikriteriální úlohy s relevantními požadavky na užitné vlastnosti staviv,
4. dekompozice cílů, stanovení účelové funkce a omezujících podmínek,
5. sestavení rozhodovací matice, výpočet váhy kritérií,
6. rozhodování v podmínkách nejistoty, aplikace Bayesova kritéria,
7. řešení Saatyho matice metodou kvantitativního párového srovnání,
8. ostatní způsoby řešení matice optimalizační matice,
9. posouzení získaných výsledků, ověření použitelnosti staviv pro zamýšlený účel,
10. kontrola individuálních zadání studentů a udělení zápočtu.