Енергозбереження будівель та споруд
Мета вивчення дисципліни:
Навчальна дисципліна «Енергозбереження будівель та споруд» спрямована на формування у студентів базових теоретичних знань і практичних навичок, необхідних для аналізу енергетичного стану огороджувальних конструкцій житлових, громадських та промислових будівель. У процесі навчання студенти отримують компетенції, що дозволяють оцінювати ефективність використання енергетичних ресурсів, визначати потенційні теплові втрати, а також розробляти оптимальні рекомендації для покращення енергоефективності будівельних об’єктів. Особлива увага приділяється методам аналізу теплоізоляційних властивостей матеріалів, сучасним технологіям енергозбереження та впровадженню інноваційних рішень у сфері будівництва.
Практичне значення та використання отриманих знань:
- проводити аналіз енергоспоживання
- розробляти енергоефективні рішення
- проєктувати та прораховувати заходи з модернізації будівель
- використання сучасних технологій
- економічна вигода та екологічна відповідальність
Отримані знання дозволять здобувачам:
- оцінювати витрати енергії будівель, виявляти основні джерела теплових втрат та розраховувати рівень енергоефективності.
- розробляти стратегії зниження енергоспоживання, зокрема через вибір якісних теплоізоляційних матеріалів, оптимізацію вентиляційних систем, модернізацію опалювального обладнання тощо.
- застосовувати сучасні підходи до будівництва енергоефективних будинків, а також розробляти пропозиції щодо підвищення енергоефективності вже існуючих споруд.
- ознайомитися з передовими технологіями у сфері енергозбереження, такими як пасивні будинки, відновлювані джерела енергії (сонячні панелі, теплові насоси), інтелектуальні системи керування будівлями.
- визначати зниження енергоспоживання, що в свою чергу включає економічний та екологічний аспект.
Тематика та види навчальних занять
Для денної форми здобуття освіти
Лекційні заняття
Лекція 1. «Структура енергоспоживання та енергоефективності. Основні конструктивні рішення житлових будинків в Україні».
Лекція 2. «Політика енергоефективності у будівельній галузі ЄС та України».
Лекція 3. «Основні методи збирання інформації та вимірювальні прилади в енергетичній діагностиці будівель».
Лекція 4. «Конструкція, будова та втрати огороджуючих конструкцій будівлі (Частина 1 Стіни та перекриття)».
Лекція 5. «Конструкція, будова та втрати огороджуючих конструкцій будівлі (Частина 1 Віконні, балконні та дверні блоки)».
Лекція 6. «Комплексна термомодернізація житлових будинків».
Лекція 7. «Фінансова оцінка енергозберігаючих заходів».
Лекція 8. «Енергетичний баланс будівлі».
Лекція 9. «Улаштування інженерних систем будівлі. (Частина 1 Система гарячого водопостачання)».
Лекція 10. «Улаштування інженерних систем будівлі. (Частина 2 Система опалення)».
Лекція 11. «Улаштування інженерних систем будівлі. (Частина 3 Система вентилювання та кондиціювання приміщень)».
Лекція 12. «Оцінка стану існуючої будівлі».
Лекція 13. «Енергетичний аудит будівлі».
Лекція 14. «Енергетичний сертифікат та паспорт будівлі».
Лекція 15. «Енергомоніторинг».
Практичні заняття
Не передбачено.
Лабораторні заняття
Лабораторне заняття № 1. «Аналіз температурних коливань навколишнього середовища на енергетичні втрати будівлі». (2 години)
Мета заняття: отримати практичні навички з розрахунку приведеного термічного опору огороджувальних конструкцій, теплових втрат та теплових надходжень від системи опалення при постійному режимі. Вдосконалити навички роботи з довідниковою літературою та продемонструвати загальні уміння до аналізу отриманих результатів розрахунку.
Лабораторне заняття № 2. «Енергетична діагностика з використанням лазерного пірометра». (2 години)
Мета заняття: вивчити конструкцію та основні технічні характеристики лазерних пірометрів, їх основні типи конструкцій та відмінності, отримати практичні навички в роботі з пірометрами, навчитися проводити вимірювання за допомогою лазерного пірометра та набути знань та вмінь щодо використання даного приладу при визначенні рівня енергетичної ефективності будівлі.
Лабораторне заняття № 3. «Енергетична діагностика з використанням тепловізора». (2 години)
Мета заняття: ознайомлення з принципами роботи тепловізора та основами термографічного аналізу, навчання проводити тепловізійне обстеження огороджувальних конструкцій будівель, визначення зони підвищених тепловтрат та можливі дефекти утеплення, розгляд методів інтерпретації термограм та складання відповідних звітів
Лабораторне заняття № 4,5 . «Визначення втрат через огороджуючі конструкції». (4 години)
Мета заняття: вдосконалити практичні навички розрахунку термічного опору огороджуючих конструкцій та теплових втрат через них. Отримати навички визначення параметрів будівлі, що використовуються при теплофізичних розрахунках, закріпити вміння працювати з нормативною літературою та довідниковими даними.
Лабораторне заняття № 6,7. «Розроблення енергозберігаючих заходів щодо термомодернізації». (4 години)
Мета заняття: закріпити практичні навички з розрахунку приведеного термічного опору огороджувальних конструкцій, теплових втрат та теплових надходжень від системи опалення при постійному режимі. Вдосконалити навички роботи з довідниковою літературою та продемонструвати загальні уміння до аналізу отриманих результатів розрахунку.
Для заочної форми здобуття освіти
Лекційні заняття
Установча лекція 1. «Структура курсу. Загальні визначення енергозбереження будинків. Нормативно правові аспекти енергозбереження.».
Установча лекція 2. «Основні заходи з енергомодернізації будинків. Основи обстежень та функціонування інженерних систем».
Практичні заняття
Не передбачано
Лабораторні заняття
Лабораторне заняття № 1. Лабораторна робота «Енергетична діагностика з використанням тепловізора».
Мета заняття: ознайомлення з принципами роботи тепловізора та основами термографічного аналізу, навчання проводити тепловізійне обстеження огороджувальних конструкцій будівель, визначення зони підвищених тепловтрат та можливі дефекти утеплення, розгляд методів інтерпретації термограм та складання відповідних звітів
Лабораторне заняття № 2. Лабораторна робота «Розроблення енергозберігаючих заходів щодо термомодернізації».
Мета заняття: закріпити практичні навички з розрахунку приведеного термічного опору огороджувальних конструкцій, теплових втрат та теплових надходжень від системи опалення при постійному режимі. Вдосконалити навички роботи з довідниковою літературою та продемонструвати загальні уміння до аналізу отриманих результатів розрахунку.
Індивідуальна робота
Для денної форми здобуття освіти
Не передбачено
Для заочної форми здобуття освіти
Контрольна робота
Завдання для виконання контрольної роботи здобувач отримує на установчій лекції.
Робота містить 1 практичне завдання.
Обсяг відповіді на практичне завдання: не менше, ніж 8 сторінок машинописного тексту. Текст відповіді повинен бути виконаний самостійно, а не скопійованим з навчального посібника.
Практичне завдання 1: «Визначення втрат через огороджуючі конструкції».
Форми контрольних заходів та оцінювання результатів навчання
Для денної форми здобуття освіти
Поточний контроль полягає у виконанні:
1. Захисту 5 лабораторних робіт. Захист проводиться на підставі оформлених звітів по кожній роботі. Сумарний бал по захисту лабораторних робіт становить 25 балів, кожна лабораторна робота – 5 балів;
2. Опрацюванні матеріалів 15 лекційних занять. Сумарний бал за опрацювання лекційних занять становить 15 балів, кожна лекція опрацьовується у вигляді короткого конспекту за темою, що оцінюється в 1 бал.
3. Двох модульних контрольних робіт. Модульні контрольні роботи складаються з теоретичної і практичної частин та проводяться у формі комп'ютерного тестування. Бездоганне виконання кожної модульної контрольної роботи становить 30 балів.
Підсумковий контроль – залік.
Максимальна оцінка, яку може отримати здобувач – 100 балів.
Мінімальна оцінка, достатня для успішного складання дисципліни – 60 балів.
Для заочної форми здобуття освіти
Поточний контроль полягає у виконанні та:
1. Захисту 2 лабораторних робіт. Захист проводиться на підставі оформлених звітів по кожній роботі. Сумарний бал по захисту лабораторних робіт становить 50 балів, кожна лабораторна робота – 25 балів;
2. Захисту контрольної роботи. Бездоганне виконання контрольної роботи оцінюється у 50 балів. При її захисті студент може отримати до 50 балів.
Підсумковий контроль – залік.
Максимальна оцінка, яку може отримати здобувач – 100 балів.
Мінімальна оцінка, достатня для успішного складання дисципліни – 60 балів.
ПРН1. Знати і розуміти принципи роботи електричних систем та мереж, силового обладнання електричних станцій та підстанцій, пристроїв захисного заземлення та грозозахисту та уміти використовувати їх для вирішення практичних проблем у професійній діяльності.
ПРН2. Знати і розуміти теоретичні основи метрології та електричних вимірювань, принципи роботи пристроїв автоматичного керування, релейного захисту та автоматики, мати навички здійснення відповідних вимірювань і використання зазначених пристроїв для вирішення професійних завдань.
ПРН3. Знати принципи роботи електричних машин, апаратів та автоматизованих електроприводів та уміти використовувати їх для вирішення практичних проблем у професійній діяльності.
ПРН4. Знати принципи роботи біоенергетичних, вітроенергетичних, гідроенергетичних та сонячних енергетичних установок.
ПРН5. Знати основи теорії електромагнітного поля, методи розрахунку електричних кіл та уміти використовувати їх для вирішення практичних проблем у професійній діяльності. ПРН6. Застосовувати прикладне програмне забезпечення, мікроконтролери та мікропроцесорну техніку для вирішення практичних проблем у професійній діяльності. ПРН7. Здійснювати аналіз процесів в електроенергетичному, електротехнічному та електромеханічному обладнанні, відповідних комплексах і системах.
ПРН9. Уміти оцінювати енергоефективність та надійність роботи електроенергетичних, електротехнічних та електромеханічних систем.
ПРН13. Розуміти значення традиційної та відновлюваної енергетики для успішного економічного розвитку країни.
ПРН16. Знати вимоги нормативних актів, що стосуються інженерної діяльності, захисту інтелектуальної власності, охорони праці, техніки безпеки та виробничої санітарії, враховувати їх при прийнятті рішень.
ПРН20. Оцінювати параметри роботи електротехнічного, електроенергетичного та електромеханічного обладнання й відповідних комплексів і систем та розробляти заходи щодо підвищення їх енергоефективності та надійності.
ПРН22. Виконувати задачі з підвищення енергоефективності, технічного обслуговування електроустаткування електричних станцій, підстанцій, систем та мереж за допомогою відповідних інструкцій та практичних навичок.