Master's Thesis

Optimization of energy systems of a family house

Final Thesis 10.99 MB Appendix 20.76 MB

Author of thesis: Ing. Sára Stanislavová

Acad. year: 2025/2026

Supervisor: prof. Ing. Ondřej Šikula, Ph.D.

Reviewer: Ing. Petr Blasinski, Ph.D.

Abstract:

The diploma thesis focuses in its first part on the creation of a simulation model of a detached house and the definition of the calculation procedure in the DesignBuilder software. The second part is aimed at the design and comparison of variants of technical solutions for heating, cooling, ventilation, and domestic hot water preparation based on annual simulations. The third part deals with detailed modelling of selected technical systems and the evaluation of their operation, including the assessment of the contribution of photovoltaic panels. The diploma thesis is oriented towards the simulation and optimization of the building energy system.

Keywords:

Family house, energy system, optimization, simulation, DesignBuilder, heating, cooling, photovoltaic panels.

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 Optimalizace energetických systémů rodinného domu. Vyjádřila se k připomínkám oponenta a odpovídala na připomínky členů komise. 1. Vzhledem ke komplexnosti práce je občas trochu složité vyznat se v provedených optimalizacích. Jaký je důvod změny průtoku vzduchu u VZT jednotky z 220 m³/h v části B - návrh, na 630 m³/h v části C - optimalizace (str.95)? 2. V práci uvažujete teplotu TV 45 °C. Je takové nastavení z hlediska hygieny/legionelly a platných požadavků (normy/legislativa) přípustné? Pokud ano, za jakých podmínek? 3. Jak si vysvětlujete, že změna setpointu TV 55 → 45 °C téměř nezměnila roční spotřebu plynu (graf 5 - str.76)? 4. V návrhu (část B) vychází na TČ požadavek 5,2 kW, ale v optimalizačním modelu (část C) je referenční výkon TČ 11 kW. Proč tomu tak je a jak případný oversizing ovlivní provoz (cyklování)? 5. U chlazení podlahou pracujete s nízkými teplotami např. 16°C. Vyjde v návrhových extrémech kontrola rosného bodu? Jsou tyto teploty povrchu pro uživatele komfortní? 6. U karty přirozeného větrání se zdá, že je počítáno s otevíráním oken s násobností výměny 0,5 /h. Je vhodné uvažovat u simulací tohoto typu s přirozeným větráním za účelem free coolingu v ranních a nočních hodinách? Nebylo by vhodnější využít VZT jednotku, která je součásti instalované technologie? 7. Jaké paramertry kotle byly zadány v simulaci? Na všechny otázky komise odpověděla studentka výborně a prokázala vysokou úroveň vědomostí ze studovaného oboru.

Language of thesis

Czech

Faculty

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
prof. Ing. Ondřej Šikula, Ph.D.

Grade proposed by supervisor: A

File inserted by supervisor Size
Hodnocení vedoucího diplomové práce [.pdf] 90,13 kB

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

Grade proposed by reviewer: A

File inserted by the reviewer Size
4)Stanislavova_OPO.pdf 116,78 kB

Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová