Větrání a klimatizace I (FSI-IVK)

Akademický rok 2022/2023
Garant: doc. Ing. Bc. Jan Fišer, Ph.D.  
Garantující pracoviště: EÚ všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Cíle předmětu:
Úkolem kurzu je doplnit teoretické základy oborů větrání a klimatizace a podat přehled o konstrukci větracích a klimatizačních zařízení, jejich návrhu, optimálním dimenzování a projektování. Cílem je naučit studenty tvůrčím způsobem aplikovat získané poznatky v praktických aplikacích.
Výstupy studia a kompetence:
Studenti získají znalosti o optimálních parametrech stavu pohody prostředí a o konstrukci, projekci a provozu větracích a klimatizačních zařízení a jejich součástí. Naučí se řešit otázky aerodynamické, tepelné i ekonomické, navrhovat a dimenzovat větrací a klimatizační zařízení včetně jejich součástí a příslušenství.
Prerekvizity:
Základní znalosti z termodynamiky, přenosu tepla, hydromechaniky a z problematiky větrání a klimatizace.
Obsah předmětu (anotace):
Konstrukce a projekce prvků a systémů pro zajišťování tepelného komfortu a čistoty ovzduší v obytných i průmyslových objektech. Jedná se o větrací a klimatizační zařízení a jejich součásti. Ohřívače a chladiče vzduchu, zařízení pro zvlhčování vzduchu, filtry atmosférického vzduchu, zařízení pro zpětné získávání tepla, vzduchovody a jejich součásti, provedení, dimenzování, ekonomické výpočty a provoz. Chladicí zařízení pro klimatizaci, kondenzátory a chladicí věže. Systémy větrání a klimatizace, použití a funkce.
Metody vyučování:
Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Cvičení je zaměřeno na praktické zvládnutí látky probrané na přednáškách.
Způsob a kritéria hodnocení:
Zkouška je písemná a ústní konaná v jednom dni. Jsou zadány tři teoretické otázky a jeden příklad. Pro výpočtové řešení příkladu pomocí kalkulátoru může student použít literaturu, kterou si ke zkoušce přinese. Na výsledném hodnocení zkoušky se zadané teoretické otázky a příklad podílejí rovným dílem.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
Účast na cvičeních je povinná. Podmínkou pro udělení zápočtu je řádné absolvování všech cvičení a splnění podmínek průběžné kontroly studia prováděné učitelem studijní skupiny a řešení zadaných úloh.
Typ (způsob) výuky:
    Přednáška  13 × 5 hod. nepovinná                  
    Cvičení s počítačovou podporou  13 × 2 hod. povinná                  
Osnova:
    Přednáška Historický přehled, úvod do oboru a motivace
Tepelný komfort. Škodliviny ve vnitřním vzduchu. Klimatické podmínky.
Výpočet tepelných ztrát a tepelné zátěže klimatizovaných prostorů.
Úpravy vzduchu v klimatizačních zařízeních, psychrometrický diagram.
Současný přenos tepla a vlhkosti. Výpočet vzduchového chladiče.
Dimenzování větracích zařízení.Vztahy pro psychrometrické výpočty klimatizace.
Psychrometrické výpočty letního a zimního provozu klimatizačních zařízení.
Ohřívače a chladiče vzduchu, zvlhčovací zařízení, filtry atmosfér. vzduchu., ventilátory
Zařízení pro zpětné získávání tepla a vlhkosti
Proudění vzduchovody. Proudění vzduchu ve větraném prostoru. Proudy z výustek. Vzduchovody, jejich příslušenství, dimenzování a zaregulování. Koncové prvky.
Chladicí zařízení pro klimatizaci a jejich součásti. Větrací soustavy.
Klimatizační systémy vzduchové, kombinované, vodní a chladivové.
Projektová dokumentace zaměřená na chlazení staveb a zařízení vzduchotechniky.
    Cvičení s počítačovou podporou Vlhký vzduch, h-x diagram. Úpravy vlhkého vzduchu.
Vlhčení vzduchu parou a vodou. Adiabatická pračka vzduchu.
Současný přenos tepla a vlhkosti, výpočet toku tepla a vlhkosti.
Proudění vzduchu v místnostech, návrh vyústek - spojený proud.
Dimenzování vyústek, zpětné proudění v místnosti.
Výpočet tepelných zisků klimatizovaného prostoru od vnitřních zdrojů.
Výpočet tepelných zisků z vnějšího prostředí a celkové tepelelné zátěže.
Dimenzování klimatizačního zařízení - letní provoz.
Dimenzování klimatizačního zařízení - zimní provoz.
Dimenzování klimatizačního zařízení pracujícího pouze s čerstvým vzduchem.
Dimenzování klimatizačního zařízení při velké produkci vázaného tepla.
Výpočet dimenzí v jednotlivých úsecích vzduchotechnické sítě.
Výpočet tlakové ztráty sítě. Návrh redukčních clon a vložek.
Literatura - základní:
1. Mc.Quiston,F.C.- Parker,J.D.-Spitler, J.D.: Heating, Ventilating, and Air Conditioning. John Wiley and Sons, 2005
2. Etheridge, D.- Sandberg, M.: Building Ventilation. John Wiley and Sons, Ltd., Chichester 1996
3. Drkal, F. a kol: Klimatizace. ČVUT v Praze, Praha 2015
4. Goodfellow, H.-Tähti, E.: Industrial Ventilation Design Guidebook. Academic Press, London 2001
Literatura - doporučená:
1. Chyský, J.- Hemzal, K. a kol.: Větrání a klimatizace. Technický průvodce sv.31. BOLIT - B press, Brno 1993
3. Székyová, M.-Ferstl, K.-Nový, R.:Větrání a klimatizace. JAGA, Bratislava 2006
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
CŽV prezenční studium CZV Základy strojního inženýrství -- zá,zk 9 Povinný 1 1 Z
N-ETI-P prezenční studium TEP Technika prostředí -- zá,zk 9 Povinný 2 2 Z