• Události
  • Sem patřím
  • Centrum sportovních aktivit VUT v Brně
  • Výzkumná centra

  • Pravděpodobně máte vypnutý JavaScript. Některé funkce portálu nebudou funkční.

Závěrečné práce


Detail závěrečné práce

Název: Návrh zařízení pro měření a hodnocení tepelného stavu prostředí
Typ: dizertační práce
Rok: 2011/2012
Student: Ing. Jan Janečka, Ph.D.
Vedoucí: Ing. František Vdoleček, CSc.
Oponenti: Oponent bude zobrazen po zveřejnění jeho hodnocení.
Fakulta: Fakulta strojního inženýrství
Ústav: ÚAI
Obor studia: Konstrukční a procesní inženýrství (D-KPI)
Jazyk: čeština
Stav: obhájeno (práce byla úspěšně obhájena)
Charakteristika problematiky úkolu:
Není specifikováno.
Cíle, kterých má být dosaženo:
Není specifikováno.
Klíčová slova:
Měření, nejistota měření, operativní teplota, snímač operativní teploty, střední radiační teplota, rychlost proudění vzduchu, tepelný stav prostředí, tepelná pohoda, teplota vzduchu.
Abstrakt:
Disertační práce se zabývá hodnocením tepelného stavu prostředí v uzavřených místnostech, ve kterých se nachází člověk. Docílení tepelné pohody souvisí s tepelnou bilancí lidského těla. Člověk při své práci produkuje teplo, které musí být odvedeno z jeho těla do okolí sáláním, prouděním, vedením, dýcháním a odpařováním. Intenzita odvádění tepla je ovlivněna parametry prostředí, kterými jsou zejména teplota vzduchu, střední radiační teplota, rychlost proudění vzduchu a vlhkost vzduchu. Dále jsou to faktory osobní, jako je energetický výdej lidského těla a hodnota odporu oblečení. Člověk má tedy možnost ovlivnit tepelnou pohodu svým chováním v daném prostředí, vhodným oblečením a regulací základních parametrů prostředí.
Norma ČSN EN ISO 7730 uvádí, že parametry prostředí by měly být odhadnuty nebo měřeny. Z těchto získaných údajů je následně vyhodnocena operativní teplota, která je definována jako jednotná teplota černého uzavřeného prostoru, ve kterém by tělo sdílelo konvekcí i sáláním stejné množství tepla jako ve skutečném teplotně nesourodém prostředí.
V současné době na trhu nenajdeme levný snímač, který by operativní teplotu vyhodnocoval a umožňoval jeho nasazení v budovách. Existuje celá řada profesionálních zařízení, která mají velmi vysokou přesnost měření, ale zároveň jsou velice drahá. Jsou spíše využívána jen pro výzkum, popřípadě pro jednorázové a výjimečné měření tepelného stavu prostředí v místnostech.
Práce se proto zabývá návrhem vhodného (kompaktního) snímače operativní teploty, dle platných nařízení a norem. Důraz je kladen především na cenu zařízení spolu s garancí dostatečné přesnosti. Navrhovaný snímač je schopen poskytovat informace řídicímu systému, který následně bude moci upravit parametry prostředí vhodným způsobem na základě příslušných požadavků.
    Právě zde se nachází prostor pro úsporu energie díky možnému kontinuálnímu měření a vyhodnocování tepelného stavu prostředí v místnostech. Při neustálém monitorování proto nebude docházet ke zbytečnému přetápění místností v zimních měsících a naopak v letních měsících k neúměrnému podchlazování. Tento výzkum a řešení se odrazí ve snížení spotřeby energie na provozování budov, a následně i produkci škodlivin. Tato problematika je sledovaná se vzrůstajícím zájmem. Celý systém je schopen pracovat autonomně bez zásahu člověka, což je další výhoda. Člověk již nebude muset neustále upravovat teplotu vzduchu, ale nadřazený řídicí systém sám vyhodnotí nejvhodnější nastavení na základě objektivně získaných údajů z tohoto snímače.
Součástí práce je i následné ověření navrženého snímače a definování jeho technických parametrů včetně základní analýzy jeho nejistot měření.
Literatura:
Není specifikováno.
Důvod utajení:
Není specifikováno.

Soubor vložený studentem Velikost Veřejná verze
Hlavní dokument [.pdf] 7.87 MB ano
Příloha [.txt] 5.15 MB ano
Teze [.pdf] 887.84 kB ano

Tip: zkrácený odkaz na závěrečnou práci je také: https://www.vutbr.cz/studium/zaverecne-prace?zp_id=59652

Zpět na seznam