Detail předmětu

Obnovitelné a alternativní zdroje energie

FAST-BTB007Ak. rok: 2026/2027

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.

Jazyk výuky

čeština, angličtina

Počet kreditů

4

Garant předmětu

Ing. Marcela Počinková, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav technických zařízení budov (TZB)

Nabízen zahraničním studentům

Všech fakult

Vstupní znalosti

Základy tepelné techniky. Základy vytápění a vzduchotechniky v budovách.

Způsob zakončení předmětu a pravidla hodnocení studentů

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Učební cíle

dborné znalosti

Student zná principy primárních a druhotných zdrojů energie, obnovitelných zdrojů a jejich využití v budovách. Zná principy přeměny solární, geotermální, větrné a vodní energie, využití biomasy, odpadního tepla a kombinované výroby tepla a elektřiny.

Odborné dovednosti

Student umí navrhnout základní systémy využívající obnovitelné a druhotné zdroje energie, stanovit jejich energetické parametry a posoudit jejich vliv na energetickou náročnost budovy. Umí provést základní ekonomické hodnocení navrženého řešení.

Odborná způsobilost

Student je schopen samostatně navrhnout vhodné řešení využití obnovitelných a druhotných zdrojů energie v budově s ohledem na její energetické potřeby, technické možnosti a ekonomickou efektivitu.

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)
Solární energie, Fotovoltaika - perspektivní trend současnosti i blízké budoucnosti, Praha 2006, ISBN 80-213-1488-5 (CS)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program BPA-SI bakalářský 4 ročník, letní semestr, povinný
  • Program BKC-SI bakalářský 4 ročník, letní semestr, povinný

  • Program BPC-SI bakalářský

    specializace S , 4 ročník, letní semestr, povinně volitelný

  • Program CZV1-AKR celoživotní vzdělávání v akr. stud. programu

    specializace PBC , 1 ročník, letní semestr, povinně volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Ing. Marcela Počinková, Ph.D.

Osnova

  • 1. Trvale udržitelný rozvoj a hlavní oblasti trvale udržitelné výstavby budov. Primární energetické zdroje, obnovitelné zdroje energií. Energetické systémy v budovách.
  • 2. Základní způsoby energetických přeměn. Biomasa, fytomasa a výroba fytopaliv. Teorie spalování pevných paliv.
  • 3. Kotelny na biomasu, skladování paliv. Akumulace tepelné energie. Vícezdrojové tepelné soustavy.
  • 4. Pasivní systémy využití solární energie v budovách. Aktivní solární systémy se vzduchem.
  • 5. Aktivní solární systémy k výrobě tepla pro ohřev teplé vody, podporu vytápění, návrh a dimenzování.
  • 6. Aktivní solární systémy pro ohřev bazénové vody pro vnější a vnitřní bazény, návrh a dimenzování.
  • 7. Fotovoltaické ostrovní solární systémy. Využití energie větru.
  • 8. Nízkopotenciální zdroje tepla. Systémy s tepelnými čerpadly v oblasti TZB.
  • 9. Návrh a dimenzování tepelných soustav s tepelnými čerpadly.
  • 10. Principy společné výroby tepla a elektřiny z bioplynu a biomasy. Druhotné zdroje energie. Využití odpadního tepla v systémech TZB.
  • 11. Využití obnovitelných zdrojů a energetická náročnost budovy. Ekonomické a environmentální hodnocení zdrojů a energetických systémů budov.

Cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Ing. Marcela Počinková, Ph.D.

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.