Master's Thesis

Cooling systems for apartment buildings

Final Thesis 7.57 MB Appendix 47.57 MB

Author of thesis: Ing. Denisa Řeháková

Acad. year: 2025/2026

Supervisor: Ing. Marian Formánek, Ph.D.

Reviewer: Ing. Petr Blasinski, Ph.D.

Abstract:

The master's thesis deals with the design of cooling systems for an apartment building. The first
part of the thesis focuses on the analysis of the topic, the aim of the thesis and the chosen solution methods. The thesis describes theoretical and current technical solutions in practice, which
include refrigerant, water, air and radiant cooling systems. Furthermore, the method of evaluating cooling devices, the distribution of cold sources, the principles on which they operate and
their advantages and disadvantages are also presented. The content of the second part of the
thesis is the design of a technical cooling solution in three variants in the development of the
extended project for a building permit. The first variant is a split system with indoor units in
bedrooms and kitchens and eight outdoor units on the roof of the building. In the second variant,
cooling ceilings with a ground/water heat pump as a source of cold are used to cool bedrooms
and kitchens. In the last variant, the heat pump is replaced by a chiller located on the roof. The
conclusion of the second part is the evaluation of the proposed variants in terms of the internal
environment, user comfort, space requirements, operating economy, environmental impact and
investment costs. The last part of the work represents the finalization of the selected variant,
cooling ceilings with a ground/water heat pump, to the level of an implementation project. This
part contains a desing of the preparation of hot water using an air/water heat pump and a design
of heating using the designed ceiling system, supplemented by underfloor heating in the WC
and bathrooms, where electric direct heating elements are also designed. All variants containing
a drawing documentation and a technical report.

Keywords:

Cooling, apartment building, heat pump, chiller, cooling ceilings, split system, refrigerant,
heating, hot water preparation, storage heater, bivalent source

Date of defence

05.02.2026

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaAznamka

Grading

A

Process of defence

Studentka nejprve představila svou práci formou prezentace v PowerPointu, kde popsala Systémy chlazení pro bytový dům. Vyjádřila se k připomínkám oponenta a odpovídala na připomínky členů komise. 1. Str. 50 – V ručním výpočtu zisků se u oken objevuje velmi nízký stínící součinitel (s = 0,07) a výsledné zisky místnosti vycházejí velmi malé; zároveň je v technické zprávě uvedeno, že celkové tepelné zisky budovy jsou 11,54 kW. Je tento řádově nízký výsledek pro celý bytový dům reálný? Jak byly stanoveny stínící podmínky (žaluzie/rolety, automatika, „vždy staženo“?). 2. U varianty split je navrženo 38 vnitřních jednotek a 8 venkovních jednotek; přitom celkové tepelné zisky budovy jsou uvedeny 11,54 kW. Jak byla ověřena přiměřenost instalovaného výkonu (modulace, částečné zatížení, souběhovost, regulace po bytech)? Nehrozí výrazné „předimenzování“ se zhoršením účinnosti a komfortu? 3. V Tab. B.3 posuzujete vyhovění mezní koncentrace chladiva dle ČSN EN 378. Je toto posouzení samo o sobě dostatečné pro bezpečný návrh systému v bytovém domě, nebo je nutné respektovat i další bezpečnostní zásady? Uveďte, které zásady považujete za klíčové a proč. 4. Byl nějak řesen návrh zemních vrtů? 5. Proč jste zvolila právě tento způsob přípravy teplé vody? 6. Popište rozvinuté schéma? Kde se nachází TČ země-voda? 7. Minimální regulační stupeň TČ země-voda a jaký je jeho výkon? Na všechny otázky komise odpověděla studentka výborně a prokázala vysokou úroveň vědomostí ze studovaného oboru.

Language of thesis

Czech

Faculty

Fakulta stavební

Department

Institute of Building Services

Study programme

Civil Engineering – Building Construction (NPC-SIS)

Composition of Committee

prof. Ing. Karel Kabele, CSc. (předseda)
prof. Ing. Ondřej Šikula, Ph.D. (místopředseda)
Ing. Petr Blasinski, Ph.D. (člen)
Ing. Lenka Maurerová, Ph.D. (člen)
Ing. Jan Weyr (člen)
Ing. Zuzana Fišarová, Ph.D. (člen)
Ing. Antonín Pekárek (člen)

Supervisor’s report
Ing. Marian Formánek, Ph.D.

Grade proposed by supervisor: A

File inserted by supervisor Size
Hodnoceni_vedouciho_DP_mimo_ARS -Řeháková.pdf 113,74 kB

Reviewer’s report
Ing. Petr Blasinski, Ph.D.

Grade proposed by reviewer: A

File inserted by the reviewer Size
3)Rehakova_OPO.pdf 96,30 kB

Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová