Rok Název 2018 Možnosti zvýšení retenčních schopností střech 2018 Návrh prefabrikovaného systému zelených fasád 2018 Pollution of internal and external surfaces in daylighting of buildings 2018 Dynamická analýza energetických zdrojů a spotřeby energie pro budovy s téměř nulovou spotřebou energie Angl. výuka Abstrakt Ústav Obor školitel Tématem disertační práce bude komplexní analýza možností zvýšení retenčních schopností střech a úpravy odtokových faktorů. Součástí práce bude ověření pomocí fullscale experimentů. Tématem práce je návrh a optimalizace prefabrikovaného systému zelených fasád. Součástí práce je komplexní ověření jednotlivých částí systému zelené fasády full-scale experimenty. Analysis of surface pollution on daylighting in buildings. External surfaces and surfaces in interior influence daylight level indoors. Pollution of the surfaces and glazing could reduce daylighting. Monitoring and control of present lifestyle on the surface pollution and daylighting in buildings. Budovy s téměř nulovou spotřebou energie využívají především energii z obnovitelných zdrojů. Potenciál této energie je variabilní v čase stejně jako potřeba energie v budovách. Dynamická analýza zdrojů a spotřeby umožní optimalizaci volby zdrojů energie a efektivní využívání energie. Analýza bude sloužit k nastavení systému monitorování a řízení a návrhu vhodných technologií. PST PST Bečkovský David PST PST Bečkovský David 2018 Vnitřní prostředí a systémy vytápění a větrání v historických budovách 2018 Energetická a evironmentální koncepce Smart City a Smart Regions 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. Vytvoření metodického postupu pro strategii správy obcí a měst pro při plnění programu SMART City a Smart Regions v oblasti energetiky. Objektové modelování budov v regionu, spolupráce s Centrem kompetence Smart Regions na FAST VUT. 2018 Floating building with a thermal long term energy storage Development of floating building with a thermal long term energy storage ad shock absorber for seismic effects. Analisys of energy storage for store the building energy overload in the summer period wit utilization of heat pumps. 2018 Využití odpadního tepla v soustavách TZB Současné technologie umožňují využití odpadního tepla v soustavách TZB (stokový výměník, odpadní teplo z chlazení a další.)pro progresivní využití tohoto druhu tepla je nutné sestavit a ověřit výpočtové algoritmy. Tyto algoritmy je posléze nutné ověřit a verifikovat na reálných soustavách. 2018 Vývoj výměníku tepla s využitím 3D tisku Výměníky tepla pro systémy vzduchotechniky a vytápění se vyrábějí běžně z kovových materiálů. Při výrobě je výměník sestavován konvenčně z kovových desek. Vývoj technologie 3D tisku umožňuje konstrukci nové generace výměníků tepla. TZB PST Horák Petr TZB PST Horák Petr 2018 Analýza návrhu větrání šikmých střech Tématem práce je analýza způsobů větrání šikmých střech v závislosti na specifických okrajových podmínkách. Posuzován bude zejména vliv celkové skladby a difúzních vlastností různých krytin na velikost větrané vzduchové vrstvy pro zjištění správné funkce střechy. Teoretické výpočetní modely budou ověřovány v rámci výpočetních programů a experimentálního měření na reálné konstrukci. PST PST Kalousek Lubor
2018 Detaily energeticky pasivních staveb V rámci problematiky pasivních budov je neustále třeba řešit nové detaily. Především se jedná o detaily napojení různých vrstev konstrukcí ve místech styku nebo křížení a proto je třeba také řešit tepelné vazby. Tepelné mosty mohu u pasivních budov tvořit 10 až 35% a proto je třeba důkladně provést optimalizaci. 2018 Objasnění podmínek kondenzace vodní páry na povrchu a uvnitř stavební konstrukce 2018 Eliminace povrchové kondenzace na stavebních konstrukcích V rámci prostupu vodní páry ve stavební konstrukci je třeba zjistit měřením a modelováním, za jakých skutečných podmínek dochází k její kondenzaci. V již vlhkých materiálech se vodní pára a voda šíří odlišně, než uvádí běžné metody modelování šíření vlhkosti a proto je třeba porovnat výpočty s měřením. Kondenzace vodní páry na vnitřním povrchu stavebních konstrukcí je nejčastěji projev nedostatečné tepelně izolační vrstvy v její skladbě. Úkolem je namodelovat a optimalizovat skladby konstrukcí tak, aby nedocházelo k těmto negativním jevům. Hodnocení bude prováděno na úrovni rizika růstu plísní a také na úrovni teploty rosného bodu. 2018 Bydlení pro seniory Formy bydlení pro seniory, typologie staveb v návaznosti na poskytované služby. Analýza PST PST Košíčková Ivana vývoje, současné trendy, dostupné a důstojné bydlení v budoucnosti. 2018 Kuchyň Historický vývoj kuchyně v souvislosti s rešením její dnešní sofistikované formy. PST PST Košíčková Ivana Ergonomie a antropometrie v kuchyni. Tendence do budoucnosti. Normy pro navrhování - vyhodnocení,doporučení. 2018 Optimalizace návrhu velikosti plochy pro zařízení staveniště Analýza jednotlivých parametrů ovlivňujících cenu zařízení staveniště, objekty provozní, výrobní, sociálně správní, odvození metodiky pro stanovení optimálních velikostí těchto objektů s cílem optimalizace plochy a ceny zařízení staveniště TST PST Kovářová Barbora 2018 Vývoj konstrukčního systému pro energeticky úsporné bytové domy na bázi dřeva 2018 Výzkum a vývoj prefabrikovaných konstrukcí z kusových staviv 2018 Analýza a vývoj hybridních konstrukcí na bazi dřeva Řešení vybraných dílčích částí stavební konstrukce při vývoji stavebního systému pro nízkoenergetické vícepodlažní objekty, využívajícího konstrukční panel slepený z tuhé izolace a opláštění OSB deskami Tématem disertační práce bude výzkum a vývoj novodobých prefabrikovaných konstrukcí z kusových staviv. Hybridní konstrukce na bázi dřeva vykazují značný potenciál dalšího rozvoje dřevostaveb a jejich širší uplatnění při výstavbě lze hodnotit jako přínos k trvale udržitelnému rozvoji. TST PST Kovářová Barbora PST PST Lavický Miloš PST PST Lavický Miloš 2018 Diagnostika stropních desek HURDIS metodami nelineární ultrazvukové spektroskopie Zkoumána bude možnost využití nelineární ultrazvukové spektroskopie (Nonlinear Elastic Wave Spectroscopy NEWS) pro posouzení statické spolehlivosti konstrukcí z desek Hurdis a pro výstupní kontrolu desek ve výrobně. Metody NEWS se pro vysokou citlivost a přesnější charakterizaci kvality materiálů jeví perspektivní pro oba účely. PST PST Manychová Monika 2018 Historie rodinného domu V historii bydlení měl rodinný dům vždy zásadní postavení. Odrážel společenské postavení majitele a reagoval na nezpochybnitelný význam rodiny jako základu společnosti. Často byl žhavým tématem v architektonické tvorbě významných architektů. Dynamický způsob současného života, rychle se měnící životní styl i úvahy o opodstatnění rodiny nabízí otázku aktuálnosti rodinného domu i v nejbližší budoucnosti. ARC PST Menšíková Naděžda
2018 Stavebně-technologické procesy při realizaci, provozování a údržbě environmentálně šetrného zastřešení budov Téma pro doktorské studium je zaměřeno na optimalizaci procesů spojených s výstavbou, provozováním a údržbou dle zásad trvale udržitelného rozvoje. Konkrétně se jedná o procesy spojené s konstrukčními celky zelených střech a fasád. Důležitým aspektem je budoucí užívání a údržba těchto unikátních konstrukčních celků. Pro efektivní výstavbu, provozování a údržbu má rozhodující vliv optimální organizace práce s ohledem na spotřebu energie, nasazení mechanizace a lidských zdrojů. TST PST Mohapl Martin 2018 Osvětlení škol Hodnocení způsobů osvětlení školských staveb v souvislosti s požadavky na pohodu prostředí a energetickou efektivnost. 2018 Technologická výkonnost vybraných Analýza mechanizmů využívaných v procesech hrubé stavby, výběr, technické a mechanismů v procesech stavební výroby ekonomické parametry, současné metody výpočtu výkonnosti strojů, ověřování výkonnosti v praxi, skutečná výkonnost, návrh stanovení praktické výkonnosti a odvození metodiky pro stanovení skutečného výkonu stroje při řešení časové a technologické struktury stavebních procesů. 2018 Optimalizace provětrávaných fasádních systémů 2018 Možnosti využití mikrovlnného záření při sanaci stavebních konstrukcí Experimentální analýza a navrhování vícevrstvých provětrávaných fasádních systémů. Monitoring vlivu větrané vzduchové mezery na vnitřní mikroklima objektu. Experimentální ověřování možností sanace stavebních konstrukcí a jejich částí s využitím mikrovlnného záření zejména v oblastech odstraňování nadměrné vlhkosti a likvidace biologické koroze. 2018 Akumulace tepla při změnách skupenství Akumulace tepla je důležitá pro řešení problému časové neshody mezi dodávkou energie z obnovitelných zdrojů a poptávkou po ní. Disertační práce bude zaměřena na vývoj akumulace tepla při změnách skupenství pro použití ve stavebních konstrukcích a technických systémech budov. Student bude spolupracovat při řešení projektu podporovaného agenturou GAČR. 2018 Stavby na stromech V současné době lze sledovat u některých investorů příklon k environmentálnímu návrhu objektů pro bydlení a pro rekreaci. Stavby na stromech lze zařadit tohoto konceptu, v rámci kterého je využíván živý organický materiál. V rámci navrženého tématu se předpokládá analýza možného využití staveb, návrh konstrukčního systému a detailů. Přiřešení tématu bude snaha využít synergii metod numerického modelování tak také experimentálního testování. PST PST Mohelníková Jitka TST PST Motyčka Vít PST PST Novotný Miloslav PST PST Novotný Miloslav PST PST Ostrý Milan 2018 Prefabrikované zděné panely analýza působení a rozvoj detailů konstrukčních styků S ohledem na možné využití zdících bloků v rámci prefabrikace je vhodné se zabývat i otázkou analýzy prefabrikovaných zděných panelů. Analýza bude primárně provedena na základě numerického modelování (FEA) doplněného o experimentální zkoušení. 2018 Popis dlouhodobého chování recyklovaného kompozitního tepelně izolačního materiálu při dlouhodobém zatížení S možností využití kompozitů z recyklovaných polymerů, např ve formě tepelně izolačního bloku v patě zdiva, vzniká potřeba popsat jejich chování při dlouhodobém zatížení. Popis chování je též podmíněn i způsobem namáhání. Zejména tlakové namáhání je pro uvedenou skupinu materiálů specifickým způsobem zatížením. Popis bude realizován pomocí reologických modelů, které budu odvozeny na základě experimentálního monitoringu na prototypech zkušebních vzorků budou ověřeny FEM matematickým modelováním.
2018 Vliv vnesené vlhkosti na projevy poruch podlahových krytin 2018 Numerické modelování přenosu tepla ve stavebnictví Ve stavební praxi se lze poměrně často setkat s případy poruch podlahových paronepropustných 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. Téma doktorské práce je zaměřeno na vývoj, validaci, verifikaci a teoretickoexperimentální 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. AIU PST Plášek Josef 2018 Účinnosti soustav technického zařízení budov Požadavky na snižování spotřeby energie v budovách vyvolávají potřebu zvyšování účinnosti technických systémů. Studium bude orientováno na teoretické hodnocení účinnosti dle evropských norem a směrnic, na monitoring stávajících systémů a jejich částí a experimentální zjišťování jejich účinnost. Předpokládaným výsledkem bude také vytipování cest ke zvyšování účinnosti moderních systémů techniky prostředí. TZB PST Počinková Marcela 2018 Metodika postupu stavebních prací a jejich připravenost při výstavbě čistých prostorů Práce se zabývá výzkumem mikrobiílního a aerosolového mikroklima v rámci stavbeních činností při výstavbě čistých prostorů a jejich vlivu na výsledky validace a znečištění těchto prostorů. Součástí práce budou teoretické a experimentální metody řešení, které budou sloužit pro vytvoření postupu - metodiky při výstavbě čistých prostorů a jejich zázemí. Ukončení procesu výstavby je předpokládáno validací těchto prostorů. TZB PST Rubina Aleš 2018 Optimalizace tepelně aktivovaných stavebních konstrukcí 2018 Simulace proudění vzduchu a transportu znečišťujících látek v budovách 2018 Výzkum prvků a systemů technických zařízení budov 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. 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. 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. 2018 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.
2018 Modelování a simulace budov a inteligentních regionů 2018 Výzkum tmelených spojů stavebních konstrukcí 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. Obsahem práce je porovnání stávajících normových postupů pro zkoušení tmelů s alternativními postupy, které odpovídají skutečné aplikaci v reálných podmínkách při tmelení spár. Dílčím zaměřením je optimalizace procesu tmelení na vybraný problémový podklad, např. tmelení betonových konstrukcí. Téma navazuje na již značně rozvinutý výzkum tmelů zavedený na pracovišti s využitím zde vyvinutých zkušebních přípravků. TST PST Šlanhof Jiří 2018 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. BZK PST Štěpánek Petr 2018 Analýza působení EMW záření na stavební látky 2018 Návrh moderních nízkoenergetických dřevostaveb 2018 Optimalizace návrhu lehkých stěn na bazí dřeva v železobetonových skeletech Jedná se o experimentální sledování působení mikrovlnného záření na stavební látky. Sledování teplotních polí v závislosti na vlhkosti a druhu stavební látky a na intenzitě mikrovlnného záření. Numerické simulace těchto dějů. Návrhy efektivních skladeb jednotlivých konstrukcí s ohledem na enviromentální stavebnictví, uživatelské vlstnosti a funkčnost dřevostaveb a řešení konstrukčních detailů. PST PST Šuhajda Karel PST PST Šuhajda Karel Návrhy optimálních skladeb jednotlivých konstrukcí s ohledem na enviromentální PST PST Šuhajda Karel stavebnictví, uživatelské vlstnosti a funkčnost dřevostaveb a řešení konstrukčních detailů, zejména v místě napojení na železobetonovu konstrukci.