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)

  1. 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.

  2. 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.

  3. 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.

  4. 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.

  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, doc. Ing., Ph.D.

  6. 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.

  7. 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.

  8. 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.

  9. 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.

  10. 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.

  11. 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.

  12. 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.

  13. 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.

  14. 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.

  15. 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.

  16. 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.

  17. 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.

  18. 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.

  19. 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)

  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, prof. 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. 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.

  4. 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.

  5. 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.

  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, doc. Ing., Ph.D.

  7. 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.

  8. 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.

  9. 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.


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. Min. Předměty
4708 0 DA58, DA61, DA62
4709 0 DA65, DA67, DA59, DA63, DA66, DA64
4710 0 DJ61, DT61, DW61, DH81
4711 0 DW62, DH82, DL61, DT62, DO61
4762 0 DB61