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.

Garant předmětu

Zajišťuje ústav

Cíl

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.

Znalosti

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.

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.

Prerekvizity

Základy tepelné techniky. Základy vytápění a vzduchotechniky v budovách.

Jazyk studia

čeština, angličtina

Kredity

4 kredity

semestr

letní

Způsob a kritéria hodnocení

zápočet a zkouška

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.

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.