Detail předmětu
Obnovitelné a alternativní zdroje energie
Akademický rok 2023/24
BT056 předmět zařazen ve 2 studijních plánech
B-K-C-SI (N) / S letní semestr 4. ročník
B-P-C-SI (N) / S letní semestr 4. ročník
Problematika primárních a druhotných zdrojů energií, návaznost na energetické potřeby budov a systémy technických zařízení budov. Obnovitelné zdroje energií a způsoby využití v budovách. Systémy pro přeměny solární energie, geotermální energie, energie větru a vody. Biomasa, pevná fytopaliva a jejich energetický význam. Způsoby využití odpadního tepla v budovách. Principy společné výroby tepla a elektřiny. Vliv obnovitelných zdrojů na energetickou náročnost budov, základní hodnocení ekonomické efektivnosti.
Kredity
4 kredity
Jazyk studia
čeština, angličtina
semestr
letní
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Způsob a kritéria hodnocení
zápočet a zkouška
Vstupní znalosti
Základy tepelné techniky. Základy vytápění a vzduchotechniky v budovách.
Učební cíle
Primární energie, její zdroje a přeměny pro účely tvorby interního mikroklimatu budov. Obnovitelné zdroje energie a technické prostředky pro jejího využití v systémech techniky prostředí. Ekonomické a ekologické faktory přeměn energií.
Po absolvování předmětu bude student schopen navrhovat standardní řešení systémů techniky prostředí s obnovitelnými zdroji energií. Student bude schopen využít těchto znalostí pro komplexní návrh budov.
Po absolvování předmětu bude student schopen navrhovat standardní řešení systémů techniky prostředí s obnovitelnými zdroji energií. Student bude schopen využít těchto znalostí pro komplexní návrh budov.
Základní literatura
Bašta J., Brož K., Cikhart J., Štorkan M., Valenta V: Topenářská příručka 3. Agentura ČSTZ s.r.o. Praha, 2007. ISBN 978-80-86028-13-2. (cs)
Osnova
Trvale udržitelný rozvoj a hlavní oblasti trvale udržitelné výstavby budov. Primární energetické zdroje, obnovitelné zdroje energií. Energetické systémy v budovách.
Základní způsoby energetických přeměn. Biomasa, fytomasa a výroba fytopaliv. Teorie spalování pevných paliv.
Kotelny na biomasu, skladování paliv. Akumulace tepelné energie. Vícezdrojové tepelné soustavy.
Pasivní systémy využití solární energie v budovách. Aktivní solární systémy se vzduchem.
Aktivní solární systémy k výrobě tepla pro ohřev teplé vody, podporu vytápění, návrh a dimenzování.
Aktivní solární systémy pro ohřev bazénové vody pro vnější a vnitřní bazény, návrh a dimenzování.
Fotovoltaické ostrovní solární systémy. Využití energie větru.
Nízkopotenciální zdroje tepla. Systémy s tepelnými čerpadly v oblasti TZB.
Návrh a dimenzování tepelných soustav s tepelnými čerpadly.
Principy společné výroby tepla a elektřiny z bioplynu a biomasy. Druhotné zdroje energie. Využití odpadního tepla v systémech TZB.
Využití obnovitelných zdrojů a energetická náročnost budovy. Ekonomické a environmentální hodnocení zdrojů a energetických systémů budov.
Základní způsoby energetických přeměn. Biomasa, fytomasa a výroba fytopaliv. Teorie spalování pevných paliv.
Kotelny na biomasu, skladování paliv. Akumulace tepelné energie. Vícezdrojové tepelné soustavy.
Pasivní systémy využití solární energie v budovách. Aktivní solární systémy se vzduchem.
Aktivní solární systémy k výrobě tepla pro ohřev teplé vody, podporu vytápění, návrh a dimenzování.
Aktivní solární systémy pro ohřev bazénové vody pro vnější a vnitřní bazény, návrh a dimenzování.
Fotovoltaické ostrovní solární systémy. Využití energie větru.
Nízkopotenciální zdroje tepla. Systémy s tepelnými čerpadly v oblasti TZB.
Návrh a dimenzování tepelných soustav s tepelnými čerpadly.
Principy společné výroby tepla a elektřiny z bioplynu a biomasy. Druhotné zdroje energie. Využití odpadního tepla v systémech TZB.
Využití obnovitelných zdrojů a energetická náročnost budovy. Ekonomické a environmentální hodnocení zdrojů a energetických systémů budov.
Prerekvizity
Základy tepelné techniky. Základy vytápění a vzduchotechniky 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.
Nabízet zahraničním studentům
Nenabízet
Předmět na webu VUT
Přednáška
13 týdnů, 2 hod./týden, nepovinné
Osnova
Trvale udržitelný rozvoj a hlavní oblasti trvale udržitelné výstavby budov. Primární energetické zdroje, obnovitelné zdroje energií. Energetické systémy v budovách.
Základní způsoby energetických přeměn. Biomasa, fytomasa a výroba fytopaliv. Teorie spalování pevných paliv.
Kotelny na biomasu, skladování paliv. Akumulace tepelné energie. Vícezdrojové tepelné soustavy.
Pasivní systémy využití solární energie v budovách. Aktivní solární systémy se vzduchem.
Aktivní solární systémy k výrobě tepla pro ohřev teplé vody, podporu vytápění, návrh a dimenzování.
Aktivní solární systémy pro ohřev bazénové vody pro vnější a vnitřní bazény, návrh a dimenzování.
Fotovoltaické ostrovní solární systémy. Využití energie větru.
Nízkopotenciální zdroje tepla. Systémy s tepelnými čerpadly v oblasti TZB.
Návrh a dimenzování tepelných soustav s tepelnými čerpadly.
Principy společné výroby tepla a elektřiny z bioplynu a biomasy. Druhotné zdroje energie. Využití odpadního tepla v systémech TZB.
Využití obnovitelných zdrojů a energetická náročnost budovy. Ekonomické a environmentální hodnocení zdrojů a energetických systémů budov.
Základní způsoby energetických přeměn. Biomasa, fytomasa a výroba fytopaliv. Teorie spalování pevných paliv.
Kotelny na biomasu, skladování paliv. Akumulace tepelné energie. Vícezdrojové tepelné soustavy.
Pasivní systémy využití solární energie v budovách. Aktivní solární systémy se vzduchem.
Aktivní solární systémy k výrobě tepla pro ohřev teplé vody, podporu vytápění, návrh a dimenzování.
Aktivní solární systémy pro ohřev bazénové vody pro vnější a vnitřní bazény, návrh a dimenzování.
Fotovoltaické ostrovní solární systémy. Využití energie větru.
Nízkopotenciální zdroje tepla. Systémy s tepelnými čerpadly v oblasti TZB.
Návrh a dimenzování tepelných soustav s tepelnými čerpadly.
Principy společné výroby tepla a elektřiny z bioplynu a biomasy. Druhotné zdroje energie. Využití odpadního tepla v systémech TZB.
Využití obnovitelných zdrojů a energetická náročnost budovy. Ekonomické a environmentální hodnocení zdrojů a energetických systémů budov.
Cvičení
13 týdnů, 2 hod./týden, povinné
Osnova
Ekologická stopa. Vlastnosti paliv.
Spalování paliv, potřeba tepla a paliva. Ekvitemrní křivka.
Návrh zdroje tepla na pevné obnovitelné palivo, řešení kotelny a skladu paliva. Akumulace tepla do vody.
Stanovení účinnosti solárních termických kolektorů.
Návrh a bilance solárního termického systému pro přípravu teplé vody.
Dimenzování rozvodů a návrh prvků solárního systému pro přípravu teplé vody.
Návrh a bilance solárního termického systému pro ohřev bazénové vody.
Bilance potřeb elektrické energie. Návrh velikosti plochy fotovoltaického systému.
Návrhy tepelných čerpadel vzduch - voda, země - voda.
Zjednodušená bilance kogenerační jednotky.
Spalování paliv, potřeba tepla a paliva. Ekvitemrní křivka.
Návrh zdroje tepla na pevné obnovitelné palivo, řešení kotelny a skladu paliva. Akumulace tepla do vody.
Stanovení účinnosti solárních termických kolektorů.
Návrh a bilance solárního termického systému pro přípravu teplé vody.
Dimenzování rozvodů a návrh prvků solárního systému pro přípravu teplé vody.
Návrh a bilance solárního termického systému pro ohřev bazénové vody.
Bilance potřeb elektrické energie. Návrh velikosti plochy fotovoltaického systému.
Návrhy tepelných čerpadel vzduch - voda, země - voda.
Zjednodušená bilance kogenerační jednotky.