Detail oboru

Building Constructions

FASTZkratka: PSTAk. rok: 2016/2017

Program: Civil Engineering

Délka studia: 4 roky

Poplatek za studium: 4000 EUR/ročně pro studenty z EU, 4000 EUR/ročně pro studenty mimo EU

Akreditace od: 25.7.2007Akreditace do: 31.12.2020

Garant

Vypsaná témata doktorského studijního programu

2. kolo (podání přihlášek od 07.11.2016 do 12.12.2016)

  1. Energetické hodnocení technologických celků

    Energetické hodnocení technologických celků (např. čistíren odpadních vod, lázeňské technologie, technologie zimních stadionů). Analýza technologických procesů, popis teoretického modelu provozu, analýza okrajových podmínek, citlivostní analýza, potenciál energetických úspor, benchmarking komponentů systému, kritéria hodnocení a využití energie z obnovitelných zdrojů.

    Školitel: Hirš Jiří, prof. Ing., CSc.

  2. Inteligentní řízení systémů TZB v budovách

    Výzkum inteligentních systémů řízení systémů technických zařízení budov. Zaměření na energetickou efektivnost, kvalitu vnitřního prostředí a tvorbu datových vstupů pro řídící systémy s využitím dynamického modelování chování budov a systémů TZB. Inteligentní distribuce energie mezi budovami.

    Školitel: Hirš Jiří, prof. Ing., CSc.

  3. Koncepce Smart City a Smart Regions v oblasti energií

    Vytvoření metodického postupu pro strategii správy obcí a měst pro při plnění programu SMART City a Smart Regions v oblasti energetiky. Objektové modelování budov v regionu, spolupráce s Centrem kompetence Smart Regions na FAST.

    Školitel: Hirš Jiří, prof. Ing., CSc.

  4. Modelování a simulace budov a inteligentních měst.

    Doktorská práce je zaměřena na modelování a simulace budov a inteligentních urbanistických celků. Efektivní využití a umístění prvků vzduchotechniky, vytápění a chlazení v budovách a jejich optimální řídící systém. Systémy, zařízení a strategie pro akumulaci energie.

    Školitel: Šikula Ondřej, prof. Ing., Ph.D.

  5. Možnosti zvýšení retenčních schopností plochých střech

    Tématem disertační práce bude komplexní analýza možností zvýšení retenčních schopností plochých střech a úpravy odtokových faktorů. Součástí práce bude ověření pomocí full-scale experimentů.

    Školitel: Bečkovský David, Ing., Ph.D.

  6. Optimalizace tepelně aktivovaných stavebních konstrukcí

    Doktorská práce je zaměřena na optimalizaci tepelně aktivovaných stavebních konstrukcí (TAK) sloužících k vytápění a chlazení budov. Předpokládá se využití simulačních metod, laboratorního experimentu a měření insitu. Cílem je stanovit doporučení pro navrhování a řízení optimálních TAK. K simulacím je možné využít softwary CalA, TRNSYS, ANSYS Fluent.

    Školitel: Šikula Ondřej, prof. Ing., Ph.D.

  7. Popis dlouhodobého chování recyklovaného kompozitního tepelně izolačního při dlouhodobém zatížení

    S možností využití kompozitů z recyklovaných polymerů, např ve formě tepelně izolačního bloku v patě zdiva, vzniká potřeba popsat jejich chování při dlouhodobém zatížení. Popis chování je též podmíněn i způsobem namáhání. Zejména tlakové namáhání je pro uvedenou skupinu materiálů specifickým způsobem zatížením. Popis bude realizován pomocí reologických modelů , které budu odvozeny na základě experimentálního monitoringu na prototypech zkušebních vzorků budou ověřeny FEM matematickým modelováním.

    Školitel: Pěnčík Jan, prof. Ing., Ph.D.

  8. Rozvoj detailů konstrukčních styků systému prefabrikovaných zděných panelů

    S ohledem na vyvíjený nový systém prefabrikovaných zděných panelů se je nutné v rámci procesu prefabrikace resp. výstavby zabývat i otázkou rozvoje detailů konstrukčních styků. V rámci práce se předpokládá společné využití experimentálního zkoušení s numerickým modelováním (FEA).

    Školitel: Pěnčík Jan, prof. Ing., Ph.D.

  9. Rozvoj spřažených konstrukcí využitelných při rekonstrukcích objektů občanské výstavby

    V rámci rekonstrukcí objektů občanské výstavby je v některých případech nutné provádět sanaci popř. zvýšení únosnosti dřevěných trámových stropních konstrukcí. Jednou z možností je vytvoření spřažené dřevo-betonové konstrukce využívající OSB desek. V rámci řešení tématu se předpokládá využití metody experimentálního zkoušení v kombinaci s numerickým modelováním (laboratorní statické a dynamické zatěžovací zkoušky, způsobu spřažení... ).

    Školitel: Pěnčík Jan, prof. Ing., Ph.D.

  10. Simulace energetického chování budov s téměř nulovou spotřebou energie a budov s přebytkem energie

    Teoretické modelování a experimentální měření energetického chování budov s téměř nulovou spotřebou energie zařazených jako pilotní projekty v projektu TAČR CK Smart Regions.

    Školitel: Hirš Jiří, prof. Ing., CSc.

  11. Simulace proudění vzduchu a transportu znečišťujících látek v budovách

    Téma doktorské práce je zaměřeno na aplikaci a ověření teoretických metod výzkumu proudění vzduchu v budovách a vnější aerodynamiky budov se současným transportem znečišťujících látek. K simulacím je možné využít softwary Fluent, CFX, nebo OpenFOAM.

    Školitel: Šikula Ondřej, prof. Ing., Ph.D.

  12. Simulace řízení chování pokročilých vytápěcích a chladicích systémů

    Výzkum zaměřený na modelování a simulace dynamického chování budov a systémů TZB, minimalizace a analýza možných chyb a nepřesností během simulovaného provozu, analýza energetické efektivity systémů chlazení a vytápění. Využití metody hardware-in-the-loop v oblasti technických zařízení budov.

    Školitel: Hirš Jiří, prof. Ing., CSc.

  13. Stavebně fyzikální aspekty tubusových světlovodů

    Tubusové světlovody se ve stavebnictví používají již několik desítek. Aby se mohli i nadále používat jsou kvůli zvyšujícím požadavkům neustále vylepšovány, což má za následek zhoršení jejich fyzikálních vlastností, nebo zvýšení ceny. Proto by bylo vhodné vytvořit ucelený přehled o stavebně fyzikálních (o ekonomických aspektech lze též uvažovat) aspektech tubusových světlovodů, který může být založen na dlouhodobém monitorování a počítačových simulací stavebně fyzikálních veličin.

    Školitel: Pěnčík Jan, prof. Ing., Ph.D.

  14. Systémy využívání tepla země pro vytápění a chlazení budov

    Doktorská práce je zaměřena na výzkum využití energie země pro účely vytápění a chlazení. Náplní práce bude teoretický a experimentální výzkum tepelné interakce budovy s podzákladím a návrh optimálních zemních a základových výměníků. Cílem je zefektivnit získávání geotermální energie z prvků základových konstrukcí a vytvořit metodiku pro jejich navrhování v ČR. K simulacím je možné využít softwary CalA, TRNSYS, ANSYS Fluent.

    Školitel: Šikula Ondřej, prof. Ing., Ph.D.

  15. Výzkum prvků a systemů technických zařízení budov

    Výzkum prvků a systemů technických zařízení budov – vytápění, větrání, chlazení (HVAC) - směřující k dosažení tepelného komfortu v budovách při minimální provozní energetické náročnosti. Výzkum systémů HVAC bude zaměřen na optimalizaci jejich návrhu a provozování s využitím nízkopotenciálního tepla a chladu. Výzkum bude prováděn v teoretické rovině vývojem matematicko-fyzikálních modelů využívajících a v rovině experimentální pak laboratorními experimenty a měření in situ metodou PIV.

    Školitel: Šikula Ondřej, prof. Ing., Ph.D.

1. kolo (podání přihlášek od 01.06.2016 do 31.07.2016)

  1. Inteligentní řízení systémů TZB v budovách

    Výzkum inteligentních systémů řízení systémů technických zařízení budov. Zaměření na energetickou efektivnost, kvalitu vnitřního prostředí a tvorbu datových vstupů pro řídící systémy s využitím dynamického modelování chování budov a systémů TZB. Inteligentní distribuce energie mezi budovami.

    Školitel: Hirš Jiří, prof. Ing., CSc.

  2. Koncepce Smart City a Smart Regions v oblasti energií

    Vytvoření metodického postupu pro strategii správy obcí a měst pro při plnění programu SMART City a Smart Regions v oblasti energetiky. Objektové modelování budov v regionu, spolupráce s Centrem kompetence Smart Regions na FAST.

    Školitel: Hirš Jiří, prof. Ing., CSc.

  3. Modelování fyzikálních jevů ve stavebních konstrukcích

    Tepelné a další fyzikální jevy ve stavebních konstrukcích budou modelovány za pomocí moderních matematických metod a na základě výsledků nevrženy úpravy pro dosažení optimálního prostředí v budovách.

    Školitel: Kalousek Miloš, doc. Ing., Ph.D.

  4. Možnosti zvýšení retenčních schopností plochých střech

    Tématem disertační práce bude komplexní analýza možností zvýšení retenčních schopností plochých střech a úpravy odtokových faktorů. Součástí práce bude ověření pomocí full-scale experimentů.

    Školitel: Bečkovský David, Ing., Ph.D.

  5. Optimalizace tepelně aktivovaných stavebních konstrukcí

    Doktorská práce je zaměřena na optimalizaci tepelně aktivovaných stavebních konstrukcí (TAK) sloužících k vytápění a chlazení budov. Předpokládá se využití simulačních metod, laboratorního experimentu a měření insitu. Cílem je stanovit doporučení pro navrhování a řízení optimálních TAK. K simulacím je možné využít softwary CalA, TRNSYS, ANSYS Fluent.

    Školitel: Šikula Ondřej, prof. Ing., Ph.D.

  6. Simulace proudění vzduchu a transportu znečišťujících látek v budovách

    Téma doktorské práce je zaměřeno na aplikaci a ověření teoretických metod výzkumu proudění vzduchu v budovách a vnější aerodynamiky budov se současným transportem znečišťujících látek. K simulacím je možné využít softwary Fluent, CFX, nebo OpenFOAM.

    Školitel: Šikula Ondřej, prof. Ing., Ph.D.

  7. Stavby s téměř nulovou spotřebou energie

    Vzhledem ke zvyšující se spotřebě energie, nutnosti udržitelné výstavby a směrnici Evropské unie je třeba navrhovat stavební konstrukce v pasivních domech tak, aby byla snižována energetická náročnost se zkvalitněním vnitřního prostředí. Bude prováděno měření toku energie na nulovém domě a porovnáním s dynamickou simulací s vyhodnocením.

    Školitel: Kalousek Miloš, doc. Ing., Ph.D.

  8. Systémy využívání tepla země pro vytápění a chlazení budov

    Doktorská práce je zaměřena na výzkum využití energie země pro účely vytápění a chlazení. Náplní práce bude teoretický a experimentální výzkum tepelné interakce budovy s podzákladím a návrh optimálních zemních a základových výměníků. Cílem je zefektivnit získávání geotermální energie z prvků základových konstrukcí a vytvořit metodiku pro jejich navrhování v ČR. K simulacím je možné využít softwary CalA, TRNSYS, ANSYS Fluent.

    Školitel: Šikula Ondřej, prof. Ing., Ph.D.

  9. Využití odpadního tepla v soustavách TZB

    Současné technologie umožňují využití odpadního tepla v soustavách TZB (stokový výměník, odpadní teplo z chlazení a další.)Pro progresivní využití tohoto druhu tepla je nutné sestavit a ověřit výpočtové algoritmy. Tyto algoritmy je posléze nutné ověřit a verifikovat na reálných soustavách.

    Školitel: Horák Petr, doc. Ing., Ph.D.

  10. Výzkum prvků a systemů technických zařízení budov

    Výzkum prvků a systemů technických zařízení budov – vytápění, větrání, chlazení (HVAC) - směřující k dosažení tepelného komfortu v budovách při minimální provozní energetické náročnosti. Výzkum systémů HVAC bude zaměřen na optimalizaci jejich návrhu a provozování s využitím nízkopotenciálního tepla a chladu. Výzkum bude prováděn v teoretické rovině vývojem matematicko-fyzikálních modelů využívajících a v rovině experimentální pak laboratorními experimenty a měření in situ metodou PIV.

    Školitel: Šikula Ondřej, prof. Ing., Ph.D.


Struktura předmětů s uvedením ECTS kreditů (studijní plán)

1. ročník, letní semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Pov.Uk.Hod. rozsahSk.Ot.
DH01Doktorský seminář I (PST)cs4PovinnýC1 - 39ano
DY02Konzultační výuka cizího jazyka pro doktorandycs1PovinnýC1 - 26ano
DA58Diskrétní metody ve stavebnictví Ics4VolitelnýP - 394708ano
DA61Numerické metody Ics4VolitelnýP - 394708ano
DA62Pravděpodobnost a matematická statistikacs4VolitelnýP - 394708ano
DJ61Vybrané stati ze stavebně-materiálového inženýrstvícs8VolitelnýzkP - 394710ano
DT61Vybrané stati z technických zařízení budovcs8VolitelnýzkP - 394710ano
DW61Vybrané stati z technologie stavebcs8VolitelnýzkP - 394710ano
DH81Vybrané stati z teorie konstrukcí pozemních stavebcs8VolitelnýzkP - 394710ano
DB61Vybrané stati ze stavební fyzikycs8VolitelnýzkP - 394762ano
2. ročník, zimní semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Pov.Uk.Hod. rozsahSk.Ot.
DH02Doktorský seminář II (PST)cs8PovinnýC1 - 78ano
DA65Analýza časových řadcs10VolitelnýzkP - 394709ano
DA67Aplikace matematických metod v ekonomiics10VolitelnýzkP - 394709ano
DA59Diskrétní metody ve stavebnictví IIcs10VolitelnýzkP - 394709ano
DA63Numerické metody IIcs10VolitelnýzkP - 394709ano
DA66Numerické řešení variačních úlohcs10VolitelnýzkP - 394709ano
DA64Regresní modelycs10VolitelnýzkP - 394709ano
DW62Informační systémy v technologii stavebcs8VolitelnýzkP - 394711ano
DH82Provozní a funkční analýza konstrukce budovcs8VolitelnýzkP - 394711ano
DL61Teorie betonových a zděných konstrukcícs8VolitelnýzkP - 394711ano
DT62Teorie energie a prostředí budovcs8VolitelnýzkP - 394711ano
DO61Teorie kovových a dřevěných konstrukcícs8VolitelnýzkP - 394711ano
2. ročník, letní semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Pov.Uk.Hod. rozsahSk.Ot.
DY01Cizí jazyk pro doktorské studiumcs8Povinnýzkano
DH03Doktorský seminář III (PST)cs8PovinnýC1 - 78ano
3. ročník, zimní semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Pov.Uk.Hod. rozsahSk.Ot.
DH04Doktorský seminář IV (PST)cs8PovinnýC1 - 78ano
3. ročník, letní semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Pov.Uk.Hod. rozsahSk.Ot.
DH05Doktorský seminář V (PST)cs14PovinnýC1 - 78ano
4. ročník, zimní semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Pov.Uk.Hod. rozsahSk.Ot.
DH06Doktorský seminář VI (PST)cs14PovinnýC1 - 78ano
4. ročník, letní semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Pov.Uk.Hod. rozsahSk.Ot.
DH07Doktorský seminář VII (PST)cs20PovinnýC1 - 78ano
Všechny skupiny volitelných předmětů
Sk. Předměty
4708 DA58, DA61, DA62
4709 DA65, DA67, DA59, DA63, DA66, DA64
4710 DJ61, DT61, DW61, DH81
4711 DW62, DH82, DL61, DT62, DO61
4762 DB61