Detail předmětu

Modelování soustav TZB

FAST-CT012Ak. rok: 2018/2019

Úvod do počítačového modelování typických úloh oborů technických zařízení budov (TZB) a jejich aplikaci při návrhu i provozu budov. Modelování procesů přenosu tepla a látky v budovách, jejich energetických soustavách a prvcích. Modelování nestacionárních okrajových podmínek. Aplikace aktuálních programových prostředků pro simulace.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

Garant předmětu

prof. Ing. Ondřej Šikula, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav technických zařízení budov (TZB)

Výsledky učení předmětu

Analýza a algoritmizace základních fyzikálních dějů při tvorbě prostředí budov.
Simulace tepelných vazeb budov.
Simulace tepelně aktivovaných konstrukcí budov.
Modelování přestupu tepla a fázových změn.
CFD simulace proudění tekutin v oblasti technických zařízení budov.
Modelování a simulace tepelného chování a spotřeb energí budov.

Prerekvizity

Základy mechaniky tekutin, termomechaniky, sanity, vytápění, chlazení a vzduchotechniky a osvětlení. Základy numerických matematických metod.

Korekvizity

Aplikovaná termomechanika, tepelná technika budov

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT

Způsob a kritéria hodnocení

Metody hodnocení jsou specifikovány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.

Osnovy výuky

1. Úvod do počítačového modelování a simulací.
2. Modelování přestupu tepla při volné a nucené konvekci.
3. Modelování časově ustáleného vícerozměrného vedení tepla.
4. Modelování časově neustáleného vedení tepla.
5. Modelování tepelného chování budov a místností.
6. Modelování skupenských změn teplonosných látek.
7. Modelování svázaného přenosu tepla a vlhkosti.
8. Modelování proudění tekutin metodou Computational Fluid Dynamics (CFD) 1.
9. Modelování proudění tekutin CFD 2.
10. Modelování proudění tekutin s přenosem tepla metodou CFD 3.
11. Modelování tepelného chování soustav technických zařízení v budovách.
12. Modelování tepelného chování zásobníků vody.
13. Modelování tepelného sálání v budovách.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Doporučené volitelné složky programu

CT06 Specializovaný projekt

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program N-K-C-SI (N) magisterský navazující

    obor S , 1 ročník, letní semestr, povinný

  • Program N-P-C-SI (N) magisterský navazující

    obor S , 1 ročník, letní semestr, povinný

  • Program N-P-E-SI (N) magisterský navazující

    obor S , 1 ročník, letní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Ondřej Šikula, Ph.D.

Osnova

1. Úvod do počítačového modelování a simulací.
2. Modelování přestupu tepla při volné a nucené konvekci.
3. Modelování časově ustáleného vícerozměrného vedení tepla.
4. Modelování časově neustáleného vedení tepla.
5. Modelování tepelného chování budov a místností.
6. Modelování skupenských změn teplonosných látek.
7. Modelování svázaného přenosu tepla a vlhkosti.
8. Modelování proudění tekutin metodou Computational Fluid Dynamics (CFD) 1.
9. Modelování proudění tekutin CFD 2.
10. Modelování proudění tekutin s přenosem tepla metodou CFD 3.
11. Modelování tepelného chování soustav technických zařízení v budovách.
12. Modelování tepelného chování zásobníků vody.
13. Modelování tepelného sálání v budovách.

Cvičení

13 hod., povinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Ondřej Šikula, Ph.D.

Osnova

1. Modelování základních fyzikálních jevů v TZB.
2. Modelování přestupu tepla při volné a nucené konvekci.
3. Modelování časově ustáleného vícerozměrného vedení tepla.
4. Modelování časově neustáleného vedení tepla.
5. Modelování tepelného chování budov a místností.
6. Modelování skupenských změn teplonosných látek.
7. Modelování svázaného přenosu tepla a vlhkosti.
8. Modelování proudění tekutin v potrubí metodou CFD.
9. Modelování 2D proudění vzduchu metodou CFD.
10. Modelování proudění vzduchu s přenosem tepla metodou CFD 3.
11. Modelování tepelného chování soustav vytápění a chlazení v budově.
12. Modelování tepelného chování zásobníků vody.
13. Modelování tepelného sálání v místnosti.