Zaměření

Vytápění a zásobování teplem

Kromě problematiky lokálních zdrojů pro vytápění, které dnes přechází převážně na ušlechtilá paliva, je předmětem výuky především ústřední vytápění s jeho rozvody tepla a koncovými prvky. Uplatňuje se zde soubor technických řešení v sestavě: zdroj tepla (kotle, netradiční zdroje, např. sluneční kolektor, tepelné čerpadlo …) – rozvody teplonosné látky – případně akumulace tepla – otopné plochy – regulace a měření spotřeby tepla. V oboru se výrazně projevuje nutnost snižování spotřeby energie a to jak lepším tepelně technickým řešením budov, tak uplatněním moderních otopných soustav, optimálních otopných ploch včetně pokročilých systémů regulace.

Větrání a klimatizace

Studenti získávají konstrukční a projekční znalosti prvků a systémů pro zajišťování čistoty a tepelného komfortu v obytných a průmyslových objektech (byty, nemocnice, divadla, kina, obchody, restaurace a výrobní objekty zvláště ve strojírenství, energetice, hutích, chemii, zemědělství, elektrotechnice). Úprava vzduchu (filtrace, ohřev, chlazení, vlhčení, odvlhčování) je založena na aplikacích termomechaniky a hydromechaniky. Většina zařízení je provozována v automatickém režimu. Kvalifikace v oblasti automatické regulace je důležitá zvláště u rozsáhlejších klimatizačních zařízení. V projekčních pracech (výpočtech, kreslení) se stále více uplatňuje výpočetní technika.

Alternativní zdroje energie

Absolventi zvládnou návrh, optimalizaci a dimenzování zařízení k využití alternativních zdrojů energie, jako je slunce, vodna, vítr, biomasa atd. Dokážou navrhovat jak jednotlivé prvky pro využívání a transformaci energie (solární kolektory, tepelná čerpadla…), tak i kompletní systémy a aplikace. Umí také zpracovat jejich ekonomické vyhodnocení a uplatní i jejich ekologické přínosy. Výuka se také zaměřuje na akumulaci tepla, odpadní teplo a druhotné energetické zdroje. K základním znalostem absolventů celého oboru patří i zvládnutí experimentálních metod a informační techniky. V laboratořích probíhá výuka na experimentálních zařízeních, navazujících na řešení praktických i výzkumných problémů. V praxi jsou úspěšní absolventi oboru při tvorbě software pro vzduchotechniku a vytápění. Ucelené vzdělání oboru zahrnuje i předměty humanitního a ekologického charakteru (hygiena a fyziologie, pracovní prostředí).

Ochrana ovzduší

Výuka je zaměřena na konstrukci a projekci odlučovačů tuhých a plynných emisí, měření emisí a hodnocení znečištění ovzduší, včetně legislativních opatření. Ve výuce se čerpá ze zkušeností z výzkumu a vývoje na ústavu, např. z ověřování odsiřovacího zařízení polosuchou metodou, nebo z vývoje odběrového zařízení pro stanovení těžkých kovů v emisích.

Snižování hluku a vibrací

Odborná kvalifikace v této oblasti je neopominutelnou částí vzdělání techniků zabývajících se ochranou životního prostředí i projektantů vzduchotechnických a vytápěcích zařízení a umožňuje absolventům se ucházet o místo konstruktéra (projektanta) specialisty strojních zařízení. Ve výuce se uplatní metody konstrukce málo hlučných strojů i metody pasivních protihlukových opatření (tlumičů hluku a vibrací).V oblasti péče o životní prostředí u strojních inženýrů je problematika hluku jednou z nejzávažnějších, neboť podstatná produkce hluku (akustická energie) pochází od strojních zařízení.

Simulace budov a techniky prostředí

Pro stanovení parametrů vnitřního prostředí využíváme počítačové simulace proudění (CFD). Naproti tomu energetické simulační programy umožňují předpovídat chování budovy nebo dopravních prostředků z různých hledisek za proměnných okrajových podmínek při zadaném průběhu venkovních klimatických podmínek, obvykle s hodinovým časovým krokem. Výpočty zahrnují tepelně-technické vlastnosti konstrukcí, stínění, spektrální a úhlové zohlednění optických vlastností oken, větrání, tepelné zisky apod. Energetickými softwary lze sledovat veškeré energetické toky nejen v budově, ale i v systému. Energetické simulační programy lze využít pro základní energetické výpočty – tepelné zátěže v létě, tepelné ztráty v zimě a potřebu energie za rok, ale rovněž pro výpočty vnitřních povrchových teplot stěn, analýzu tepelného stavu prostředí, rizika orosování apod.