Lidé na fakultě
Ing. arch. Vojtěch Mazanec, Ph.D.

2024, Vnútorná klíma budov 2024 - Dekarbonizácia a energetická náročnosť, NITRA, SSTP - Slovenská společnost pro techniku prostředí), p. 251-258), ISBN 978-80-8284-035-6

Tento článek se zabývá zvýšením výkonu strojního plošného chlazení a vytápění v případě synergie se vzduchotechnikou, která výrazněji zvyšuje konvekci kolem aktivních ploch. Článek se zabývá výpočtem zvýšení výkonu aktivních ploch zejména u chlazení, popisuje sestavení matematického modelu, který byl posléze ověřen ve zkušební kabině. Závěrem článku je hodnota plošného výkonu stropního chlazení při synergii se vzduchotechnikou a doporučení při navrhování tohoto systému.

Stať ve sborníku z mezinár. konf. česky

2024, Vytápění, větrání, instalace, 33 (5), p. 220-226), ISSN 1210-1389

Systémy technických zařízení budov mají významný vliv na spotřebu energie a značný potenciál pro úspory uplatněním efektivního řízení. Tradiční řízení často trpí různorodostí a nejednotností dat. Zavedení jednotného popisu dat využitím sémantického modelování a ontologií tento problém řeší. Sémantický popis zlepšuje interoperabilitu systémů, usnadňuje analýzy a vizualizace dat, podporuje automatickou detekci chyb a prediktivní údržbu. Článek představuje přehled ontologií, jako jsou Brick Schema, Project Haystack, Digital Buildings Project, a ukazuje praktický příklad implementace Brick Schema v systému technických zařízení budov.

Článek v periodiku excerpovaném databází Scopus česky

2023, 25.konference Klimatizace a větrání 2023, Praha, Společnost pro techniku prostředí), p. 7-13), ISBN 9788002030300

Článek se věnuje vyvinutému prototypu bytové větrací jednotky s dvojitým zpětným získáváním tepla, které je zajištěno klasickým křížovým deskovým výměníkem a výměníkem s termoelektrickými moduly. Výměník s termoelektrickými moduly zvyšuje efektivitu zpětného získávání tepla a umožňuje přiváděný vzduch ohřívat nebo chladit. V práci je představeno řešení jednotky a naměřené hodnoty dle normových postupů, prezentované výsledky ukazují přínosy větrací bytové jednotky pro budoucí reálné použití.

Stať ve sborníku z mezinár. konf. česky

2021, Proceedings Book of the Roomvent Conference 2020, Turin, CCI Centro Congressi Internazionale s.r.l.), ISBN 9788894612301

The paper presents a technical solution of an advanced local ventilation unit that uses a heat exchanger with thermoelectric modules to adjust the temperature of fresh air. Together with regular heat-recovery heat exchanger the unit provides capacity for air cooling and heating without any additional support of building heating and cooling systems. The benefits of the solution are supported by the results of laboratory measurements. At this point the range of heating output of entire ventilation unit has been measured between 300 to 700 W at supply airflow rate 50 m3/h and COP 2.5 to 20. While the range of cooling output is between 100 to 200 W at the same airflow rate and EER of the unit is from 1 to 5. The paper presents feasibility of the novel solution despite low efficiency of thermoelectric modules. It also describes a specific behaviour of an exchanger with thermoelectric modules, where requirements for control are pointed out.

Stať ve sborníku z mezinár. konf.

2021, 26. konference Vytápění Třeboň 2021, Praha, Společnost pro techniku prostředí), p. 68-72), ISBN 978-80-02-02942-7

Příspěvek představuje přínosy diagnostiky otopných soustav založené na datové analýze. Jedná se o nastupující trend, který je umožněn celosvětovým rozvojem v oblasti sémantického popisu dat. Diagnostika se díky tomu stává přenositelnou, a tím v důsledku dostupnější pro koncové zákazníky. Zatímco v minulosti bylo ekonomicky možné aplikovat diagnostiku pouze na kritické části velkých technologických celků, dnes, díky sémantickému popisu dat, je možné aplikovat diagnostiku i na zcela běžné instalace TZB. Zahraniční praxe ukazuje, že se diagnostika stává standardní součástí provozu TZB a ekonomické přínosy výrazně převyšují náklady s diagnostikou související. Článek přináší konkrétní příklady pronikání těchto trendů i do praxe v ČR.

Stať ve sborníku z lokální konf. česky

2021

Souhrnná výzkumná zpráva o postupu prací a dosažených výsledcích projektu TJ0200078 za roky 2019-2021

Výzkumná zpráva v češtině

2021, Energy and Buildings, 237, ISSN 0378-7788

This paper describes a new tool developed for the detection of operating faults in ventilation units with heat recovery. In principle, the tool is based on the APAR (Air Handling Unit Performance Assessment Rules) method. By following the semantic data description in accordance with the BrickSchema and Project Haystack initiatives, the tool is portable. The executive part of the fault detection system consists of several dozen detection rules, which simultaneously seeks to estimate wasted energy, the threat to user comfort, or the risk of reduced device lifespan, so that the detected faults can be sorted according to their severity. The developed detection tool was validated on real devices incorporated in a pilot plant. For validation purposes, the method of fault induction on real HVAC (Heating, Ventilation and Air Conditioning system) units was used, with subsequent inspection of whether the faults were revealed or not. The results revealed a 90% detection rate. The data set created as a result of this pilot plant is published as an annex to this article. In addition, the ability of the detection tool to reveal faults was also verified on the basis of data sets of measurements taken during the standard operation of several dozen HVAC units. The elimination of the identified operating faults generated energy savings of several thousands of dollars per year.

Článek v periodiku excerpovaném SCI Expanded

2020, Vytápění, větrání, instalace, 29 (3), p. 132-134), ISSN 1210-1389

Článek popisuje výsledky dosažené v rámci pilotního testování diagnostického systému vzduchotechnických (Vzt) jednotek na základě analýzy dat měřených systémy měření a regulace (mar). diagnostický systém zahrnuje více než 50 pravidel pro kontrolu provozu Vzt jednotek. do pilotního testování bylo zapojeno přes 80 Vzt jednotek. Článek si klade za cíl na konkrétních příkladech představit diagnostiku Vzt jednotek a naznačit možné scénáře jejího použití v každodenní praxi.

Článek v periodiku excerpovaném databází Scopus česky

2019, Central Europe towards Sustainable Building (CESB19), Bristol, IOP Publishing Ltd), ISSN 1755-1307

The paper focuses on the design, implementation and measurement of parameters of an air handling unit (AHU) with the Peltier cells. This is a small local modular AHU for fresh air flows of 50 to 200 m3 /hr. The unit is designed for ventilation of residential and administrative buildings. Computer simulations were utilized designing the unit (including CFD), and many measurements were performed. The design of the AHU uses the Peltier effect, which transfers the heat from the exhaust air drawn from the room to the fresh supply air (heating mode). In reverse, the unit then allows for pre-cooling of the supply air (cooling mode). The air handling unit with the Peltier element does not achieve the high efficiency of the compressor cycle units, but is much simpler and has longer life expectancy.

Stať ve sborníku z prestižní konf. (Scopus)

2019, Indoor Climate of Buildings 2019 Energy Management for Better Indoor Environment, Bratislava, Slovenská spoločnosť pre techniku prostredia), p. 249-257), ISBN 978-80-89878-55-0

In the first part the paper presents the main advantages and limits for designing personalized ventilation in new buildings and reconstructions. The second part summarizes known types of personalized ventilation systems and makes a comparison based on research of a state of art knowledge. The comparison is composed of three main elements crucial for design: impact on indoor environment, energy consumption and investment costs.

Stať ve sborníku z mezinár. konf.

2019, Central Europe towards Sustainable Building (CESB19), Bristol, IOP Publishing Ltd), ISSN 1755-1307

The paper deals with effect of the personalized ventilation on thermal comfort of the human body. Especially the influence of different temperatures and velocities of the supply air provided by the personalized ventilation on sitting user during standard light office work. The goal is to figure out possible and comfortable range for the personalized ventilation system and to determine the maximum power of the device. For measurement we were using a prototype of the personalized ventilation system which is able to adjust temperature of the supply air using thermoelectric elements. A thermal manikin was used to simulate the human body and to measure the effect of the ventilation system to the human thermal comfort and the PIV (Particle Image Velocimetry) was used to measure vector field around the human body.

Stať ve sborníku z prestižní konf. (Scopus)

2019, 23. konference Klimatizace a větrání, Praha, Společnost pro techniku prostředí), p. 5-10), ISBN 978-80-02-02870-3

Příspěvek představuje technické řešení pokročilé lokální větrací jednotky, která využívá výměník s termoelektrickými moduly pro úpravu teploty čerstvého vzduchu. Přínos řešení je doložen výsledky laboratorních měření a jsou diskutovány možnosti využití technologie termoelektrických modulů v systémech větrání.

Stať ve sborníku z lokální konf. česky

2018, Proceedings of 32nd Symposium on Anemometry, Praha, Institute of Hydrodynamics ASCR), p. 45-49), ISBN 978-80-87117-17-0

Příspěvek předstvuje vybrané projekty řešené na pracovišti UCEEB ČVUT v oddělení kvality vnitřního prostředí. Systém PIV anemometrie je zde využívá jako doplňkový nástroj při hodnocení tepelného komfortu, případně je využit pro hodnocení a návrh prvků ovlivňujících proudění vzduchu v místnosti (např. vzduchotechnické výustky, otopná tělesa, řešení okenních výplní). V příspěvku jsou stručně představeny výsledky z PIV měření pro 2 vybrané projekty. První projekt řeší návrh elektrického otopného parapetního tělesa, druhý projekt se zabývá návrhem personalizovaného větrání.

Stať ve sborníku z lokální konf. česky

2018, Vytápění, větrání, instalace, 27 (6), p. 362-365), ISSN 1210-1389

The paper deals with the customisation of the supply air temperature in a personalised ventilation system and its impact on the air flow, the efficiency of the ventilation, and the thermal comfort of the human body. The system was designed to enable customisation of the surrounding environment conditions mainly for people working in open space types of offices. Our measurement evaluated the system design and efficiency in different temperature states of the air: for the isothermal flow and for the heating and cooling of the supply air. A prototype of the micro air handling unit (a device for personal air customisation) was used for the measurement, a thermal manikin was used to simulate the convective boundary layers around a sitting human body. A Particle Image Velocimetry (PIV) was used to measure and visualise the air conduction and airflow interaction. The thermal manikin was also measuring the thermal comfort of the user in different modes of operation.

Článek v periodiku excerpovaném databází Scopus cizojaz.

2017, Vytápění, větrání, instalace, 26 (4), p. 212-217), ISSN 1210-1389

Příspěvek se zabývá návrhem a optimalizací mikroklimatizační jednotky pro systém osobního větrání s individuální úpravou teploty vzduchu Peltierovými články. Mikroklimatizační jednotka je určena pro umístění ve dvojité podlaze velkoprostorové kanceláře. Podklady pro optimalizaci byly získány CFD simulacemi v programu COMSOL Multiphysic. Simulace testovaly chování jednotlivých součástí jednotky při různých výkonech Peltierových článků jak při módu chlazení, tak vytápění, a v několika režimech proudění vzduchu jak uvnitř jednotky, tak okolo vnějších chladičů Peltierových článků. Výsledky simulace byly vylidovány měřením na prototypu jednotky.

Článek v periodiku excerpovaném databází Scopus česky

2017, 22. konference Klimatizace a větrání, Praha, Společnost pro techniku prostředí), p. 118-123), ISBN 978-80-02-02739-3

Článek se zabývá řešením personalizovaného větrání na pracovišti dispečerů, které je specifické přísnými požadavky na kvalitu prostředí současně s umístěním ve velkoprostorové kanceláři. V úvodní části jsou rozebírány parametry návrhu a požadavků, z nichž vychází důvod volby právě personalizovaného větrání. Dále je pak řešen návrh a ověření distribuce vzduchu pro pracoviště, který v sobě váže možnosti pracovního místa, efektivitu distribuce různého rozvržení přívodních a odvodních prvků a zásadní vliv konvekčních teplotních vrstev okolo lidského těla na množství čerstvého vzduchu přiváděného do dýchací zóny, a tedy i vnímanou kvalitu vzduchu. K posouzení bylo využito CFD simulace, PIV anemometrie a termálního manekýna pro simulaci konvekčních vrstev okolo lidského těla. V závěru vybrán vhodný typ a rozvržení distribučních prvků vzhledem k nejvyšší efektivitě v rámci daných možností.

Stať ve sborníku z lokální konf. česky

2017, Vytápění, větrání, instalace, 26. (6), p. 355-359), ISSN 1210-1389

The paper deals with the specifications of a settable range of air volumes for a personalized ventilation system to provide an appropriate fresh air supply to the user. It mainly deals with the interaction of fresh air flow and human convective boundary layers and the difference in various volumes and velocities. Measurement of the flow interaction was taken by a Particle Image Velocimetry (PIV), using a thermal manikin to simulate the environment around the human body.

Článek v periodiku excerpovaném databází Scopus cizojaz.

2016, Letní škola TZB 2016 - Technická zařízení pro zdravé vnitřní prostředí v energeticky úsporných obytných budovách, Praha, Společnost pro techniku prostředí), p. 41-50), ISBN 978-80-02-02676-1

Článek se zabývá nízkoteplotními systémy vytápění v budovách s nízkou spotřebou energie a jejich odezvou na zmněny vnitřního prostředí, s hlavním zaměřením na kvalitu vnitřního prostředí a dopad na úsporu energie. Spolu s výrazným vylepšováním obálky budovy a snižováním tepelných ztrát se dnes stále častěji využívají i nízkoteplotní systémy vytápění. Menší teplotní rozdíl mezi otopnouá plochou a prostředím a velká tepelná kapacita na jednu stranu zajišťuje relativně stabilní teplotu prostředí při stabilních podmínkách, na druhou stranu však tyto vlastnosti komplikují možnost reakce systému na změny okolí.

Stať ve sborníku z lokální konf. česky

2016, Simulace budov a techniky prostředí 2016 - sborník 9. konference IBPSA-CZ, Praha, IBPSA-CZ), p. 99-104), ISBN 978-80-270-0772-1

Práce se zabývá CFD simulací mikroklimatizační jednotky soustavy personalizovaného větrání s individuální úpravou teploty vzduchu pomocí termoelektrických prvků. Jednotka je určena pro umístění ve dvojité podlaze velkoprostorové kanceláře Simulace je provedena v programu COMSOL Multiphysic a jejím cílem je optimalizace návrhu mikroklimatizační jednotky. Simulace testuje chování jednotlivých součástí při různých výkonech Peltierových článků jak při módu chlazení, tak vytápění, a v několika režimech proudění vzduchu jak uvnitř jednotky, tak okolo vnějších chladičů Peltierových článků. Výsledky simulace jsou validovány měřením na prototypu jednotky.

Stať ve sborníku z lokální konf. česky

2016, CLIMA 2016 - proceedings of the 12th REHVA World Congress: volume 5, Aalborg, Aalborg University), ISBN 87-91606-30-6

The paper deals with design of the personalized ventilation system with possibility of air volume and temperature customization, using a Peltier module for heating and cooling of the supply air in a scale of few degrees. Ventilation and air treatment in the open space offices are always a really problematic issue, because every people has specific needs and feelings. This problem occurs more intensively in the operations, where work requires high rate of focus, and low quality environment may cause a strong distraction. In these causes, the personal ventilation system comes with possibility of customization of the work place environment and provide a better comfort and focus on work. First part of the paper is focused on air supply system. Analyses the effectivity of air distribution, supply elements and impact on the work space environment. It mainly reviews the previous work on this issue, present personal ventilation system and diffusers, and the measurements using a thermal manikin. The result is effective layout of distribution element on specific workplace. Second part of the paper is mainly about the air treatment and customization using a thermoelectric effect, which is used in our prototype of personalized ventilation system. It describes the system design and components and shows the primary results of measurement.

Stať ve sborníku z mezinár. konf.

2015, Sympozium Energeticky efektivní budovy 2015, Praha, Společnost pro techniku prostředí), p. 185-189), ISBN 978-80-02-02615-0

Příspěvek se zabývá principem měření proudění kapalin a plynů pomocí integrální laserové anemometrie (v angl. Particle Image Velocimetry, PIV) a jejím možným přínosem při zkoumání vnitřního prostředí budov. V první části je rozebírána samotná technologie měření, potřebné součásti, postupy a způsoby vyhodnocení. Druhá část se pak zaobírá možným využitím při zkoumání vnitřního prostředí, ale také tím, co použití této metody limituje.

Stať ve sborníku z lokální konf. česky

2015, Proceedings of REHVA Annual Conference 2015 "Advanced HVAC and Natural Gas Technologies", Riga, Riga Technical University), p. 188-194), ISBN 978-9934-10-685-9

The paper deals with the control of low-temperature heating systems and their responses to changes in indoor environment with the main focus on indoor environmental quality and real energy savings reflecting low-energy buildings energy needs. In realtion to energy savings, utilization of low-temperature heating systems is increasing today, in connection with low-temperature heat sources, such as heat pumps. Lower temperature difference between the heating unit and the environment, along with the heat capacity, however, requires better control to be able to make effective response to potential changes in the indoor environment.

Stať ve sborníku z mezinár. konf.

2015, Topenářství, instalace, XXXXIX (2), p. 44-47), ISSN 1211-0906

Příspěvek se zabývá požadavky na budovy s téměř nulovou spotřebou energie (NZEB). Popisován je stav v České republice a vybrané ukazatele jsou porovnávány s dalšími evropskými zeměni. Dále je věnována pozornost obnovitelným zdrojům, které umožní snížit spotřebu primární energie.

Článek v periodiku z pozitivního seznamu RVVI česky

2015

Studie přináší výsledky měření a analýzu technických parametrů elektrických otopných ploch a plynoucí doporučení s cílem objektivně posoudit efektivitu dosažení požadavků tepelného komfortu pro jednotlivé systémy objednatele. Měření systémových řešení vytápění probíhalo v paralelní klimatické dvojkabině.

Výzkumná zpráva v češtině

2015, Juniorstav 17. odborná konference doktorského studia, fakulta stavební, VUT v Brně, Fakulta stavební), ISBN 978-80-214-5091-2

Nízkoenergetické objekty jsou důležitým tématem zvláště v poslední době, kdy se na úsporu v budovách zaměřuje jak Evropská, tak domácí legislativa. Článek se zabývá klasifikací nízkoenergetických staveb podle různých metodik využívaných u nás i ve světě, a dále rozebírá vhodné systémy vytápění pro tyto typy objektů z hlediska dopadu na energetické ztráty a vnitřní prostředí. Poslední část se zaměřuje na případovou studii nízkoenergetického rodinného domu v Praze, kde byl měřen provoz a regulace systému vytápění využívající tepelné čerpadlo.

Stať ve sborníku z mezinár. konf. česky

2015, Letní škola TZB 2015 - TZB pro sportovní stavby s téměř nulovou spotřebou energie, Praha, Společnost pro techniku prostředí), p. 58-64), ISBN 978-80-02-02608-2

Článek se zabývá problematikou navrhování vzduchotechnických zařízení do objektů zimních stadionů, a to převážně z hlediska potřeb specifického vnitřního prostředí k zajištění provozu ledové plochy. Rozebírá rozdělení na jednotlivé funkční zóny, celkové spotřeby energií a hlavně komplikace, které způsobuje ve vnitřním prostředí velmi chladný povrch ledové plochy. Poslední část se zabývá vhodnými způsoby, jak těmto komplikacím předcházet, případně je odstranit.

Stať ve sborníku z lokální konf. česky

2014, TZB v budovách s téměř nulovou spotřebou energie - sborník přednášek 12. Letní školy TZB, Praha, Společnost pro techniku prostředí), p. 56-63), ISBN 978-80-02-02551-1

Příspěvek rozebírá definici budov s téměř nulovou spotřebou energie od Evropské směrnice po zavedení do legislativy jednotlivých členských zemí včetně České republiky. Porovnává rozdíly a poukazuje na některé rozdíly v definicích jednotlivých částí. Dále rozebírá použití obnovitelných zdrojů energie pro jednotlivé technologické systémy budov a hodnotí jejich přínos a využití právě z hlediska definice staveb s téměř nulovou spotřebou energie.

Stať ve sborníku z lokální konf. česky

2014, Zborník prednášok z 25. vedeckej konferencie Vnútorná klíma budov 2014, NITRA, SSTP - Slovenská společnost pro techniku prostředí), p. 219-224), ISBN 978-80-89216-67-3

Spotřeba energie v budovách je v poslední době velkým tématem. Podle statistik jejich provoz v Evropě vyžaduje až 40 % celkové spotřebované energie a je zde tedy velký potenciál pro úspory. Nízkoenergetické a pasivní domy již dávno nejsou ničím výjimečným nebo experimentálním, staly se běžnou součástí stavebnictví a jejich uplatnění na trhu začíná být (zvláště od zavedení povinné certifikace) velmi dobré. Kvalita takové budovy ovšem nezáleží jen na správném opláštění a zabránění úniků tepla, významnou roli hraje i volba energetického systému, a to jak na celkovou spotřebu, tak na kvalitu vnitřního prostředí.

Stať ve sborníku z lokální konf. česky

2014

Rešerše problematiky energetické náročnosti hypermarketů. Analýza a zpracování dat z monitoringu energetického chování objektu. Výzkum v oblasti aplikace obnovitelných zdrojů pro daný typ a hledání systémových řešení v oblasti úspor energie, simulace očekávaného dopadu opatření na matematickém modelu a studie optimalizace vybraných oblastí energetického konceptu.

Oponovaná výzkumná zpráva v češtině