Detail oboru
Building Constructions
FASTZkratka: PSTAk. rok: 2017/2018
Program: Civil Engineering
Délka studia: 4 roky
Akreditace od: 25.7.2007Akreditace do: 31.12.2020
Garant
Vypsaná témata doktorského studijního programu
2. kolo (podání přihlášek od 30.10.2017 do 11.12.2017)
- 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, prof. Ing., Ph.D.
- 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, doc. Ing., Ph.D.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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, prof. Ing., CSc.
- 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, prof. Ing., Ph.D.
- 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, prof. Ing., Ph.D.
- 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, doc. Ing., Ph.D.
- 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.
- 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.
- 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, prof. Ing., Ph.D.
- 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, prof. Ing., CSc.
- 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, prof. Ing., CSc.
- 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.
- 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, prof. Ing., CSc.
- 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, prof. Ing., CSc.
- 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.
- 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.
1. kolo (podání přihlášek od 01.06.2017 do 31.07.2017)
- 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, prof. Ing., CSc.
- 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, prof. Ing., Ph.D.
- 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.
- 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.
- 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, prof. Ing., CSc.
- 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.
- 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.
- 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, prof. Ing., CSc.
- 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)
Zkratka | Název | J. | Kr. | Pov. | Uk. | Hod. rozsah | Sk. | Ot. |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
DH01 | Doktorský seminář I (PST) | cs | 4 | Povinný | zá | C1 - 39 | ano | |
DY02 | Konzultační výuka cizího jazyka pro doktorandy | cs | 1 | Povinný | zá | C1 - 26 | ano | |
DA58 | Diskrétní metody ve stavebnictví I | cs | 4 | Volitelný | zá | P - 39 | 4708 | ano |
DA61 | Numerické metody I | cs | 4 | Volitelný | zá | P - 39 | 4708 | ano |
DA62 | Pravděpodobnost a matematická statistika | cs | 4 | Volitelný | zá | P - 39 | 4708 | ano |
DJ61 | Vybrané stati ze stavebně-materiálového inženýrství | cs | 8 | Volitelný | zk | P - 39 | 4710 | ano |
DT61 | Vybrané stati z technických zařízení budov | cs | 8 | Volitelný | zk | P - 39 | 4710 | ano |
DW61 | Vybrané stati z technologie staveb | cs | 8 | Volitelný | zk | P - 39 | 4710 | ano |
DH81 | Vybrané stati z teorie konstrukcí pozemních staveb | cs | 8 | Volitelný | zk | P - 39 | 4710 | ano |
DB61 | Vybrané stati ze stavební fyziky | cs | 8 | Volitelný | zk | P - 39 | 4762 | ano |
Zkratka | Název | J. | Kr. | Pov. | Uk. | Hod. rozsah | Sk. | Ot. |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
DH02 | Doktorský seminář II (PST) | cs | 8 | Povinný | zá | C1 - 78 | ano | |
DA65 | Analýza časových řad | cs | 10 | Volitelný | zk | P - 39 | 4709 | ano |
DA67 | Aplikace matematických metod v ekonomii | cs | 10 | Volitelný | zk | P - 39 | 4709 | ano |
DA59 | Diskrétní metody ve stavebnictví II | cs | 10 | Volitelný | zk | P - 39 | 4709 | ano |
DA63 | Numerické metody II | cs | 10 | Volitelný | zk | P - 39 | 4709 | ano |
DA66 | Numerické řešení variačních úloh | cs | 10 | Volitelný | zk | P - 39 | 4709 | ano |
DA64 | Regresní modely | cs | 10 | Volitelný | zk | P - 39 | 4709 | ano |
DW62 | Informační systémy v technologii staveb | cs | 8 | Volitelný | zk | P - 39 | 4711 | ano |
DH82 | Provozní a funkční analýza konstrukce budov | cs | 8 | Volitelný | zk | P - 39 | 4711 | ano |
DL61 | Teorie betonových a zděných konstrukcí | cs | 8 | Volitelný | zk | P - 39 | 4711 | ano |
DT62 | Teorie energie a prostředí budov | cs | 8 | Volitelný | zk | P - 39 | 4711 | ano |
DO61 | Teorie kovových a dřevěných konstrukcí | cs | 8 | Volitelný | zk | P - 39 | 4711 | ano |
Zkratka | Název | J. | Kr. | Pov. | Uk. | Hod. rozsah | Sk. | Ot. |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
DY01 | Cizí jazyk pro doktorské studium | cs | 8 | Povinný | zk | ano | ||
DH03 | Doktorský seminář III (PST) | cs | 8 | Povinný | zá | C1 - 78 | ano |
Zkratka | Název | J. | Kr. | Pov. | Uk. | Hod. rozsah | Sk. | Ot. |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
DH04 | Doktorský seminář IV (PST) | cs | 8 | Povinný | zá | C1 - 78 | ano |
Zkratka | Název | J. | Kr. | Pov. | Uk. | Hod. rozsah | Sk. | Ot. |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
DH05 | Doktorský seminář V (PST) | cs | 14 | Povinný | zá | C1 - 78 | ano |
Zkratka | Název | J. | Kr. | Pov. | Uk. | Hod. rozsah | Sk. | Ot. |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
DH06 | Doktorský seminář VI (PST) | cs | 14 | Povinný | zá | C1 - 78 | ano |
Zkratka | Název | J. | Kr. | Pov. | Uk. | Hod. rozsah | Sk. | Ot. |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
DH07 | Doktorský seminář VII (PST) | cs | 20 | Povinný | zá | C1 - 78 | ano |
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 |