Tepelné ztráty místností a budov a jejich výpočet na základě stavebně fyzikálních parametrů konstrukcí budovy. Tepelné soustavy, teplovodní otopné soustavy. Otopné plochy pro nízkoteplotní otopné soustavy. Paliva, kotelny, komíny a kouřovody. Tepelná čerpadla, kogenerační jednotky a strojovny vytápění. Zabezpečovací zařízení. Hydraulika a dimenzování teplovodních soustav. Příprava teplé vody.

Přednášky

1. Tepelně vlhkostní mikroklima budov. Způsoby sdílení tepla. Koncepční řešení větrání a vytápění budov.
2. Předběžný a přesný výpočet tepelných ztrát budov dle aktuálních norem.
3. Tepelné soustavy budov - přehled, principy, návrh a rozdělení.
4. Otopná tělesa a plochy - konvekční, sálavé a kombinované systémy. Výběr v kontextu nZEB domů.
5. Základní druhy paliv a energií. Zdroje tepla - přehled, účinnosti, emisní třídy, požadavky na ekodesign. Akumulace tepelné energie.
6. Příprava teplé vody. Prvky soustav v kotelnách a strojovnách. Integrace se solárními systémy.
7. Plynové kotelny a kondenzační technologie. Odvod spalin, komínové systémy. Kombinace s obnovitelnými zdroji. Principy společné výroby tepla a elektřiny (kogenerace). Kotelny na biomasu.
8. Nízkopotenciální zdroje tepla. Návrh a dimenzování soustav s tepelnými čerpadly.
9. Hydraulika a dimenzování soustav ústředního vytápění, regulační armatury, oběhová čerpadla.
10. Zabezpečovací zařízení otopných soustav.
11. Centralizované zásobování teplem, předávací a bytové stanice, možnosti integrace OZE. Spotřeba tepla a paliv.
12. Využití obnovitelných a alternativních zdrojů ve vytápění a vliv na energetickou náročnost budov, Solární systémy, fotovoltaika.
13. Provoz a způsoby regulace tepelných soustav v budovách.

Cvičení

1. Úvod do cvičení. Součinitelé prostupu tepla stavebních konstrukcí.
2. Předběžný výpočet tepelných ztrát, energetický štítek obálky budovy.
3. Přesný výpočet tepelných ztrát budovy (výpočet tepelného výkonu).
4. Návrh otopných těles, princip návrhu podlahového vytápění.
5. Řešení potrubních rozvodů otopné soustavy.
6. Příprava teplé vody v kombinaci se solárními kolektory.
7. Návrh zdroje tepla - plynový kondenzační kotel, kotel na pelety.
8. Návrh zdroje tepla - tepelné čerpadlo (vzduch-voda, země-voda).
9. Dimenzování potrubních rozvodů a návrh oběhového čerpadla.
10. Návrh zabezpečovacího zařízení.
11. Schéma zapojení kotelny a strojovny.
12. Výpočet potřeby tepla a paliva (denostupňová metoda, ČSN EN ISO 52016-1 Energetická náročnost budov). Digitální nástroje pro výpočet.
13. Závěrečná kontrola a hodnocení prací, zápočet.

Výsledky učení

• Odborné znalosti

Student získá znalosti o základních systémech vytápění pro bytovou a občanskou výstavbu: zdroje tepla, zejména ty, které jsou založeny na využití obnovitelné energie, teplovodní otopné soustavy, varianty otopných ploch a způsoby přípravy teplé vody.

• Odborné dovednosti

Po absolvování předmětu bude student schopen navrhovat standardní řešení systému vytápění v návaznosti na dispoziční a konstrukční řešení budovy. Student bude schopen využít těchto znalostí pro komplexní návrh budov.

• Způsobilost

Student získá způsobilost pro navazující předměty a vzdělání nutné k získání autorizaci ČKAIT na úrovni autorizovaného technika.