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

4

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.