Detail oboru

Building Constructions

FASTZkratka: PSTAk. rok: 2017/2018Zaměření: -

Program: Civil Engineering

Délka studia: 4 roky

Akreditace od: 25.7.2007Akreditace do: 31.12.2020

Garant oboru

Vypsaná témata doktorského studijního programu

  1. Analýza kvality vnitřního prostředí v prostředcích hromadné dopravy

    Experimentální a teoretické řešení zajišťování kvality vnitřního prostředí ve vybraných dopravních prostředcích. Zhodnocení využití energetických zdrojů a metod řízení provozu systémů větrání, vytápění a chlazení. Krátkodobé a dlouhodobé zatížení cestujících ve vnitřním prostředí dopravného prostředku. Vyhodnocení provozu z hlediska energetické efektivnosti a přípustné kvality vnitřního prostředí.

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

  2. Modelování a simulace budov a inteligentních regionů

    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, doc. Ing., Ph.D.

  3. Modelování a simulace budov a inteligentních regionů

    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, doc. Ing., Ph.D.

  4. Možnosti eliminace tepelných mostů

    Za pomocí modelování tepelných a vlhkostních polí nalézat řešení eliminace tepelných mostů ve stavebních konstrukcích.

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

  5. Možnosti zvýšení retenčních schopností střech

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

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

  6. Numerické modelování přenosu tepla ve stavebnictví

    Téma doktorské práce je zaměřeno na vývoj, validaci, verifikaci a teoreticko-experimentální aplikaci numerických modelů popisujících přenos tepla v prostoru a čase. Tyto časoprostorově deterministické numerické modely přenosu tepla založené na zákonech termodynamiky jsou ve stavebnictví uplatnitelné zejména při tvorbě vnitřního prostředí v budově, stejně jako při vývoji pokročilých systémů TZB.

    Školitel: Plášek Josef, Ing., Ph.D.

  7. Optimalizace návrhu betonových konstrukcí

    Definice optimalizačního modelu konstrukce pro: 1. návrh prvku, 2. zesilování stávajícího, 3. dtto pro konstrukce. Varianta výpočtu: stochastická, deterministická (dle aplikační třídy úloh), typ omezujících podmínek, třídy účelových funkcí.

    Školitel: Štěpánek Petr, prof. RNDr. Ing., CSc., dr. h. c.

  8. 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, doc. Ing., Ph.D.

  9. 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, doc. Ing., Ph.D.

  10. Optimalizace využívání malých decentrálních zdrojů tepelné energie pro systémy technických zařízení budov

    Optimalizace využívání lokálních decentrálních zdrojů tepelné energie, především z obnovitelných zdrojů v kombinaci s centrálními regionálními zdroji a dynamickým průběhem potřeby energie v budovách. Simulace a experimenty.

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

  11. Rozvoj reologických modelů kompozitů z recyklovaných polymerů

    S možností využití kompozitů z recyklovaných polymerů a rozvojem jejich využití, např. ve formě tepelně izolačního bloku v patě zdiva, vzniká potřeba modifikovat a doplnit stávající reologické modely. Rozvoj modelů je podmíněn i způsobem namáhání. Zejména tlakové namáhání je pro uvedenou skupinu materiálů specifickým způsobem zatížením. Rozvoj modelů bude proveden na základě experimentálního monitoringu na prototypech zkušebních vzorků s následným ověřením FEM matematickým modelováním.

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

  12. Řízení provozu 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, doc. Ing., CSc.

  13. 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, doc. Ing., Ph.D.

  14. 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, nebo OpenFOAM.

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

  15. Snížení rizika degradace múmií kapucínské hrobky v Brně

    Vhodná geologická skladba půdy v podloží kostela a neobyčejně důmyslný systém vzduchových průduchů umožnily v historii přirozenou mumifikaci. Během několika rekonstrukcí byly původní průduchy poškozeny či zasypány. V současné době je několik mumií poškozeno působením mikroorganismů. Náplní práce je návrh opatření vedoucí k nápravě vnitřního prostředí a znovuobnovení původního vhodného mikroklimatu. Při práci bude využito moderních diagnostických metod a numerických modelů.

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

  16. Stavebně fyzikální aspekty tubusových světlovodů

    V současnosti jsou tubusové světlovody postupně vylepšovány kvůli neustále se zvyšujícím požadavkům na tepelnou pohodu staveb. To má za následek zhoršení jejich fyzikálních vlastností. Proto je nezbytné vytvořit ucelený přehled o stavebně fyzikálních aspektech tubusových světlovodů , který může bude založen na experimentálních měřeních a počítačových simulacích stavebně fyzikálních veličin. Získané závěry bude snahou zakomponovat do návrhu funkčního vzorku upraveného tubusového světlovodu.

    Školitel: Vajkay František, Ing., Ph.D.

  17. 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, doc. Ing., Ph.D.

  18. 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, doc. Ing., Ph.D.

  19. Vliv vnesené vlhkosti na projevy poruch podlahových krytin

    Ve stavební praxi se lze poměrně často setkat s případy poruch podlahových paro-nepropustných a paro-propustných podlahových krytin způsobených vnesenou vlhkostí. V rámci práce se předpokládá popis příčin vlhkostních projevů s analýzou jevů, které poruchy způsobují. Vlhkostní projevy budou řešeny pro různé typy a spojení podlahových krytin.

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

  20. Vnitřní prostředí a systémy vytápění a větrání v historických budovách

    Systémy technických zařízení tvořící kvalitu vnitřního prostředí v historických budovách byly spojeny s optimálním návrhem stavby a využívaly přírodní zákonitosti. Téma zahrnuje rešerši systémů vytápění a větrání v historických budovách, analýzu, vytvoření modelu, simulaci chování, experimentální měření a stanovení doporučení a zásad pro renovace a památkovou obnovu.

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

  21. Vnitřní prostředí budov - environmentální a energetické souvislosti

    Experimentální výzkum vybraných typů budov z hlediska kvality vnitřního prostředí. Analýza vazeb na environmentální a energetické hodnocení a systémy vytápění a větrání.

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

  22. Využití obnovitelných zdrojů energie v budovách

    V budoucnu nelze navrhovat budovy bez využití obnovitelné energie a proto je třeba zkoumat možnosti jejího využití. Jsou to fotovoltaika, solární panely, tepelná čerpadla s energií okolí, kogenerace atp. Současně je třeba prověřit možnosti energetické soběstačnosti budov.

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

  23. Výzkum chování systémů technických zařízení budov

    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.

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

  24. Výzkum pilotních projektů budov s téměř nulovou spotřebou energie

    Teoretické modelování a experimentální měření budov zařazených jako pilotní projekty v projektu TAČR CK Smart Regions.

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

  25. Výzkum pilotních projektů budov s téměř nulovou spotřebou energie a budov s přebytkem energie

    Teoretické modelování a experimentální měření budov zařazených jako pilotní projekty v projektu TAČR CK Smart Regions.

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

  26. 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, doc. Ing., Ph.D.

  27. 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, doc. Ing., Ph.D.

  28. Znečištění vnitřních a vnějších povrchů ve stavební světelné technice

    Při výpočtech pro určení činitele denní osvětlenosti se uvažuje s koeficienty znečištění interiéru a exteriéru osvětlovací soustavy. Hodnoty těchto koeficientů byly stanoveny již v roce 1994. Od té doby neprošly aktualizací a úpravou, kterou si vyžaduje jiný životní styl (na silnicích se jezdí více aut, topí se plynem a elektřinou, atd.). Cílem práce je zkoumat vliv aktuálního životního stylu na znečištění povrchů a skel, a na světelnou pohodu v krátkodobém i dlouhodobém časovém horizontu.

    Školitel: Vajkay František, Ing., Ph.D.


Struktura předmětů s uvedením ECTS kreditů (studijní plán)

1. ročník, letní semestr
KódNázevJ.Kr.Sem.Pov.Uk.Sk.Ot.
DH01Doktorský seminář I (PST)cs4letníPovinnýano
DY02Konzultační výuka cizího jazyka pro doktorandycs1letníPovinnýano
DA58Diskrétní metody ve stavebnictví Ics4letníVolitelný4708ano
DA61Numerické metody Ics4letníVolitelný4708ano
DA62Pravděpodobnost a matematická statistikacs4letníVolitelný4708ano
DJ61Vybrané stati ze stavebně-materiálového inženýrstvícs8letníVolitelnýzk4710ano
DT61Vybrané stati z technických zařízení budovcs8letníVolitelnýzk4710ano
DW61Vybrané stati z technologie stavebcs8letníVolitelnýzk4710ano
DH81Vybrané stati z teorie konstrukcí pozemních stavebcs8letníVolitelnýzk4710ano
DB61Vybrané stati ze stavební fyzikycs8letníVolitelnýzk4762ano
2. ročník, zimní semestr
KódNázevJ.Kr.Sem.Pov.Uk.Sk.Ot.
DH02Doktorský seminář II (PST)cs8zimníPovinnýano
DA65Analýza časových řadcs10zimníVolitelnýzk4709ano
DA67Aplikace matematických metod v ekonomiics10zimníVolitelnýzk4709ano
DA59Diskrétní metody ve stavebnictví IIcs10zimníVolitelnýzk4709ano
DA63Numerické metody IIcs10zimníVolitelnýzk4709ano
DA66Numerické řešení variačních úlohcs10zimníVolitelnýzk4709ano
DA64Regresní modelycs10zimníVolitelnýzk4709ano
DW62Informační systémy v technologii stavebcs8zimníVolitelnýzk4711ano
DH82Provozní a funkční analýza konstrukce budovcs8zimníVolitelnýzk4711ano
DL61Teorie betonových a zděných konstrukcícs8zimníVolitelnýzk4711ano
DT62Teorie energie a prostředí budovcs8zimníVolitelnýzk4711ano
DO61Teorie kovových a dřevěných konstrukcícs8zimníVolitelnýzk4711ano
2. ročník, letní semestr
KódNázevJ.Kr.Sem.Pov.Uk.Sk.Ot.
DY01Cizí jazyk pro doktorské studiumcs8letníPovinnýzkano
DH03Doktorský seminář III (PST)cs8letníPovinnýano
3. ročník, zimní semestr
KódNázevJ.Kr.Sem.Pov.Uk.Sk.Ot.
DH04Doktorský seminář IV (PST)cs8zimníPovinnýano
3. ročník, letní semestr
KódNázevJ.Kr.Sem.Pov.Uk.Sk.Ot.
DH05Doktorský seminář V (PST)cs14letníPovinnýano
4. ročník, zimní semestr
KódNázevJ.Kr.Sem.Pov.Uk.Sk.Ot.
DH06Doktorský seminář VI (PST)cs14zimníPovinnýano
4. ročník, letní semestr
KódNázevJ.Kr.Sem.Pov.Uk.Sk.Ot.
DH07Doktorský seminář VII (PST)cs20letníPovinnýano