diplomová práce

Využití dutých světlovodů pro osvětlování

Text práce 2.6 MB

Autor práce: Ing. Josef Zajíček

Ak. rok: 2011/2012

Vedoucí: doc. Ing. Petr Baxant, Ph.D.

Oponent: Ing. Stanislav Darula,CSc.

Abstrakt:

Diplomová práce se zabývá s využitím dutých světlovodů pro osvětlování. Práce popisuje legislativní požadavky na denní osvětlení budov. Dále se práce zabývá s možnostmi využití denního světla pro osvětlování interiérů a popis systémů s dutými světlovody. Dalším cílem práce je popis výpočtových metod a programů, které se zabývají šířením světla ve světlovodech a modelováním jejich příspěvku na vnitřní osvětlení. Praktická část diplomové práce popisuje postup a vyhodnocení výsledků z měření provedeného na modelu rodinného domku se světlovody.

Klíčová slova:

Dutý světlovod, denní osvětlení budov, modelování dutých světlovodů, měření denního osvětlení

Termín obhajoby

06.06.2012

Výsledek obhajoby

obhájeno (práce byla úspěšně obhájena)

znamkaAznamka

Klasifikace

A

Průběh obhajoby

Student plynule obhajuje svoji diplomovou práci. Uvádí hlavní cíle a přestavuje svůj přínos včetně vlastnoručně zkonstruovaného modelu domu, vybaveného dutými světlovody. Posudky čte doc. Baxant a chválí student za značný přínos práce. Dále pokládá studentovi doplňující otázky. Zkoušený na všechny položené otázky bez problému odpověděl. Ing. Macháček pokládá otázku, z jakého materiálu je difusor na konci dutých světlovodů a jaké budou mít jednotlivé typy vlastnosti. Student na všechny položené otázky odpověděl. Doc. Baxant se studenta dotazuje, jaké jsou náklady na instalaci dutých světlovodů a proč je jejich nákupní cena tak vysoká. Student opět bez problému odpověděl.

Jazyk práce

čeština

Fakulta

Ústav

Studijní program

Elektrotechnika, elektronika, komunikační a řídicí technika (EEKR-M)

Studijní obor

Elektroenergetika (M-EEN)

Složení komise

prof. Ing. Petr Toman, Ph.D. (předseda)
prof. Ing. František Janíček, Ph.D. (místopředseda)
doc. Ing. Antonín Matoušek, CSc. (člen)
doc. Ing. Petr Baxant, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Vladimír Blažek, CSc. (člen)
Ing. Jan Macháček, Ph.D. (člen)
Ing. Petr Skala, Ph.D. (člen)

Posudek vedoucího
doc. Ing. Petr Baxant, Ph.D.

Student Josef Zajíček při zpracování diplomové práce prokázal plně schopnost samostatné práce a splnil zadání práce v plném rozsahu. Hmatatelným výsledkem tvůrčí činnosti je zejména světelně funkční model rodinného domu s dutými světlovody, který sám navrhnul a vyrobil včetně zmenšených modelů světlovodů v příslušném měřítku a to i se střešní kopulí a vnitřními difuzory. Některé části modelu mohly být sice provedeny pečlivěji, ale svůj účel plní a nijak nezhoršují principiálně dané řešení.

Student dále provedl teoretické výpočty a simulace, seznámil se potřebnými výpočetními nástroji a provedl verifikaci pomocí reálného měření na modelu. Celá práce je systematicky členěna, velice pečlivě zpacovaná a přináší praktické využití. Hodnotím velice kladně studentovu aktivitu během semestru, kdy se o téma průběžně zajímal a pracoval cílevědomě na daném tématu. Během konzultací jsme řešili pouze věcné problémy a nebylo nutné studenta nijak zvlášť korigovat. Je patrné, že o téma projevil osobní zájem a že výsledky odpovídají vynaloženému času.

Doporučuji práci k obhajobě. Výsledný počet bodů navržený vedoucím: 98
Zobrazit více

Známka navržená vedoucím: A

Posudek oponenta
Ing. Stanislav Darula,CSc.

Odpovídá diplomová práce uvedenému zadání v plném rozsahu?
Diplomová práca Bc. Josefa Zajíčeka je vypracovaná podľa zadania v plnom rozsahu.

Jak hodnotíte předloženou diplomovou práci z hlediska struktury a návaznosti jednotlivých částí práce, případně jejich úplnosti?
Jednotlivé kapitoly diplomovej práce majú logickú štruktúru, nadväzujú na seba. Práca obsahuje úvod do problematiky osvetľovania svetlovodmi, podáva prehľad o výpočtových metódach a rieši modelové merania osvetlenia troch interiérov pri rôznych svetelných podmienkach. Ako jedna z mála prác, táto obsahuje aj experimentálnu časť a diskusiu o nameraných výsledkoch. Túto časť diplomovej práce hodnotím veľmi vysoko.
Diplomant metodicky dobre zvládol prácu s literatúrou, prípravu experimentu, vlastné merania a aj vyhodnotenie materiálu, ktorý získal.

Jiné poznatky, kritické připomínky.
- Z metodického hľadiska chýba v experimentálnej časti meranie oblohovej zložky činiteľa dennej osvetlenosti. Při meraní priamych svetlovodov by sa mala použiť rovná strecha, aby kupola nebola tienena plochou šikmej strechy. Osadenie kupoly v reálnej šikmej streche je v sklonenej rovine na krytine, nie v horizontálnej polohe. Tým použitá geometria modelu dáva skreslené výsledky.
- Na Obr. 3-1 namiesto oblaku by malo byť nakreslené Slnko. Oblak svetlo rozptyľuje, a police pri týchto podmienkach sú málo účinné. Slnečné lúče sú rovnobežné a majú oveľa vyššiu intenzitu.
- V popise modelu chýba údaj o priemere modelovaných svetlovodov, aj údaj hrubky materiálu kupoly a difúzora.
- Pri ekonomickom hodnotení sa uvažuje s vonkajšou osvetlenosťou 20 000 lx. Tým, že sa úrovne denného osvetlenia neustále menia, malo by sa uvažovať pri ekonomickej návratnosti aj s inými vonkajšími osvetlenosťami. Pri podobných experimentoch sa žiada identifikovať chyby merania. Tým, že sa namerali vyššie hodnoty činiteľa dennej osvetlenosti, výsledky nemožno zovšeobecňovať.

Zda, a v kterých částech přináší diplomová práce nové poznatky?
V experimentálnej časti diplomant ukázal, že existuje možnosť merania osvetlenosti v modelovej miestnosti so svetlovodmi. Zadanie, ktoré diplomant riešil prekračuje rámec diplomových prác.

Jaká je charakteristika výběru a využití studijních pramenů?
Diplomant využíval prevažne českú a slovenskú literatúru dostupnú na internete. Pri pokračovaní práce bude potrebné sa sústrediť na zahraničnú databázovanú literatúru a materiály o modelových meraniach denného osvetlenia.
Hodnocení formální stránky (jazyková stránka, formální zpracování).
Formálna stránka diplomovej práce zodpovedá pravidlám písania odborných textov. Literatúra je správne použitá a citovaná, grafická úprava obrázkov a tabuliek je na dobrej úrovni. Členenie použitej literatúry podľa charakteru publikácie je zbytočné. Text je písaný prehľadne a bez gramatických chýb. Diplomant má prehľad o riešenej problematike.

Jaký je způsob využití práce (publikace, praktické využití)?
Po doriešení metodiky merania, jej verifikácie a odstránení drobných nedostatkov by sa dalo pokračovať v podobných meraniach aj na 3. stupni vysokoškolského štúdia. Až po zreálnení výsledkov bude možné formulovať obecnejšie závery a publikovať ich. Otázky k obhajobě:
  1. Zaujímavé sú malé rozdiely medzi nameranými hodnotami vonkajších osvetleností pri zatiahnutej oblohe keď presvitalo Slnko (11.4.2012 ) a pri jasnej oblohe (13.4.2012). Vie to diplomant vysvetliť?
  2. Aký je rozdiel medzi empirickými a analytickými metódami výpočtu svetelného toku, ktorý vystupuje zo svetlovodu?
  3. Akým spôsobom by ste počítali dopĺňanie denného svetla umelým svetlom v miestnosti so svetlovodmi?
Výsledný počet bodů navržený oponentem: 95
Zobrazit více

Známka navržená oponentem: A

Odpovědnost: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová