Vytápění a zdroje tepla (FSI-EVZ)

Akademický rok 2022/2023
Garant: doc. Ing. Marek Baláš, Ph.D.  
Garantující pracoviště: EÚ všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Cíle předmětu:
Cílem výuky je seznámení studentek a studentů se všemi aspekty vytápění rodinných domů, tedy s určením správného zdroje tepla a navržení otopné soustavy.
Výstupy studia a kompetence:
Posluchači získají pokročilé znalosti řešení inženýrských úloh v oblasti zjištění potřeby tepla, a návrhů zdrojů a otopných soustav pro rodinné domy. Tyto znalosti budou využitelné v oblastech energetiky, teplárenství, vytápění, klimatizací a technických zřízení budov, mohou být uplatněny ve výrobních podnicích, u investorů i u provozovatelů.
Prerekvizity:
Termomechanika, Základy techniky vnitřního prostředí budov, Spalovací zařízení a ochrana ovzduší,
Obsah předmětu (anotace):
Obsahem kurzu je seznámení se základními zdroji tepla pro rodinné domy. V průběhu výuky budou studenti postupně seznámeni s kotli na tuhá a plynná paliva, tepelnými čerpadly, tepelnými solárními systémy a vytápěním pomocí elektřiny. Druhá polovina předmětu bude věnována teplovodním otopným soustavám, jejich typům, zapojením a návrhem.
Metody vyučování:
Předmět je vyučován formou přednášek, kde budou studenti seznámeni s konkrétní problematikou kotlů, tepelných čerpadel a dalších zdrojů tepla, otopných soustav a dalšími tématy. Cvičení je zaměřeno na praktické zvládnutí látky probrané na přednáškách formou laboratorních úloh.
Způsob a kritéria hodnocení:
Podmínkou udělení zápočtu je aktivita na cvičeních a zpracování protokolů z měření. Zkouška je písemná s možnou ústní korekcí a bude ověřovat znalosti v oblasti teoretické přípravy.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:

Účast na cvičeních kontroluje vedoucí cvičení. Cvičení jsou povinná. Omluvenou neúčast student nahradí po dohodě s vedoucím cvičení.
Přednášky jsou nepovinné.
Typ (způsob) výuky:
    Přednáška  13 × 2 hod. nepovinná                  
    Laboratorní cvičení  13 × 2 hod. povinná                  
Osnova:
    Přednáška

1. Potřeba tepla, tepelné ztráty budov
2. Zemní plyn
3. Kotle na zemní plyn
4. Tuhá paliva
5. Kotle na tuhá paliv
6. Tepelná čerpadla
7. Solární systémy
8. Elektrokotle
9. Zapojení zdrojů tepla, akumulace tepla
10. Teplovodní otopné systémy
11. Komponenty otopných soustav, otopná tělesa, podlahové vytápění, ventily
12. Regulace otopných soustav
13. Příprava teplé vody
    Laboratorní cvičení

1. Legislativa kotelen, bezpečnost
2. ČSN
3. Měření účinnosti plynových kotlů
4. Měření emisí plynových kotlů
5. Měření účinnosti kotlů na tuhá paliva
6. Měření účinnosti tepelných čerpadel
7. Stanovení sezónních výkonových parametrů
8. Stanovení výtěžnosti solárního systému
9. Výpočet velikosti akumulační nádrže
10. Požadavky na otopné soustavy
11. Provoz otopných soustav
12. Stanovení ekvitermní křivky
13. Zápočtový test
Literatura - základní:
1. BALÁŠ, Marek. Kotle a výměníky tepla. Vyd. 3. Brno: Akademické nakladatelství CERM, 2019. ISBN 978-80-214-4770-7.
2. BAŠTA, Jiří. Otopné plochy - otopná tělesa. 2. přepracované vydání. Praha: České vysoké učení technické v Praze, 2016. ISBN isbn978-80-01-05943-2.
3. MATUŠKA, Tomáš. Solární zařízení v příkladech. Praha: Grada, 2013. Stavitel. ISBN isbn978-80-247-3525-2.
4. BROŽ, Karel. Vytápění. V Praze: Nakladatelství ČVUT, 2006, ISBN 80-01-02536-5.
Literatura - doporučená:
1. VAVŘIČKA, Roman. Příprava teplé vody. Praha: Společnost pro techniku prostředí, 2017. Sešit projektanta - pracovní podklady, 3. ISBN 978-80-02-02713-3.
2. ČSN EN 12831. Tepelné soustavy v budovách - výpočet tepelného výkonu. 1. Praha: Český normalizační institut.
3. ČSN 06 0320 Tepelné soustavy v budovách - Příprava teplé vody - Navrhování a projektování. Praha: český normalizační institut,
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 5 Povinný 1 1 Z
B-ENE-P prezenční studium --- bez specializace -- zá,zk 5 Povinný 1 3 Z