Politechnika
Warszawska

Katalog
ECTS

Nazwa przedmiotu:

Perspektywiczne technologie energetyki budynku

Koordynator przedmiotu:

prof. PW dr hab. inż. Dorota Chwieduk

Status przedmiotu:

Obowiązkowy

Poziom kształcenia:

Studia I stopnia

Program:

Energetyka

Grupa przedmiotów:

Specjalnościowe

Kod przedmiotu:

NS553A

Semestr nominalny:

5 / rok ak. 2013/2014

Liczba punktów ECTS:

2

Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:

1) Liczba godzin kontaktowych - 30 godz. a) udział w wykładach - 15 godz. b) udział w ćwiczeniach projektowych - 15 godz. 2) Praca własna 20 godz., w tym: a) przygotowanie się do projektu - 10 godzin b) przygotowanie do kolokwium, prace domowe, prezentacje - 10 godzin

Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:

1,2 punktu ECTS - liczba godzin kontaktowych - 30 godz. a) udział w wykładach - 15 godz. b) udział w ćwiczeniach projektowych - 15 godz

Język prowadzenia zajęć:

polski

Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:

1 punkt ECTS - 25 godz. a) udział w ćwiczeniach projektowych - 15 godzin. b) przygotowanie się do projektu - 10 godzin.

Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:

• Wykład15h
• Ćwiczenia0h
• Laboratorium0h
• Projekt15h
• Lekcje komputerowe0h

Wymagania wstępne:

Wymiana ciepła, Termodynamika, Fizyka Inżynierska

Limit liczby studentów:

minimum 15, tryb seminaryjny minimum 1

Cel przedmiotu:

Poznanie nowoczesnych technologii energetyki stosowanych w budownictwie, w tym technologii instalacyjnych wykorzystujących energię odnawialną i odpadową służących pokryciu zapotrzebowania na ciepło, chłód/klimatyzację i na energię elektryczną, a także perspektywicznych technologii materiałowych. Poznanie podstaw fizycznych i zasad funkcjonowania urządzeń wykorzystujących energię odnawialną i odpadową, stanowiących elementy składowe instalacji energetycznych budynku, w tym urządzeń i systemów hybrydowych. Poznanie zasad symulacji numerycznej działania tych urządzeń i całych systemów. Zdobycie umiejętności wyznaczania energochłonności eksploatacyjnej budynków, w odniesieniu do energii użytkowej, końcowej i pierwotnej i ich wpływu na środowisko. Zdobycie umiejętności tworzenia koncepcji energetycznych budynków pod kątem poszanowania energii i środowiska, w tym tworzenia koncepcji pasywnych systemów słonecznych. Poznanie postaw budownictwa pasywnego. Zaznajomienie się z najnowszymi rozwiązaniami oszczędzania energii, w tym niekonwencjonalnymi metodami konwersji i magazynowania energii, umożliwiającymi stworzenie i funkcjonowanie budownictwa blisko-zeroenergetycznego, a nawet samowystarczalnego energetycznie. Zdobycie umiejętności tworzenia zasad działania i zarządzania gospodarką energetyczną budynków. Poznanie koncepcji funkcjonowania budynków inteligentnych. Uzyskanie możliwości pracy w zespole, wspólnego tworzenia koncepcji technicznej systemów energetycznych budynków. Poznanie podstaw prawnych dotyczących ochrony cieplnej i oszczędzania energii na podstawie Dyrektywy 2010/31/WE Parlamentu i Rady Europejskiej w sprawie charakterystyki energetycznej budynków i związanych z nią krajowych aktów wykonawczych.

Treści kształcenia:

Podstawy fizyczne działania nowoczesnych urządzeń i systemów energetyki budynku, w tym technologii wykorzystujących energię odnawialną i odpadową stosowanych do produkcji ciepła, chłodu i energii elektrycznej z uwzględnieniem technologii zintegrowanych z obudową budynku. Podstawy fizyczne rozwiązań pasywnych budynku i metody ich funkcjonowania. Oddziaływanie energii promieniowania słonecznego na budynek i wpływ na jego bilans cieplny. Podstawy systemów słonecznych pasywnych. Niekonwencjonalne metody pozyskiwania, magazynowania i wykorzystania energii w elementach strukturalnych budynku. Podstawy budownictwa przyjaznego człowiekowi i środowisku. Zasady tworzenia budynków pasywnych, inteligentnych i samowystarczalnych energetycznie. Analizy energochłonności w odniesieniu do energii końcowej, pierwotnej i wbudowanej. Metodyka obliczeń w ocenie energetycznej budynków i podstawy prawne w tym zakresie.

Metody oceny:

Zaliczenie na podstawie pozytywnych ocen z kolokwium zaliczeniowego, projektu zespołowego wykonania koncepcji technicznej – energetycznej budynku blisko-zeroenergetycznego lub samowystarczalnego energetycznie, prac domowych, prezentacji lub referatu.

Egzamin:

nie

Literatura:

- Anderson B.: Solar Energy: Fundamentals in Building Design, Total Environmental Action, Inc., Harrisville, New Hampshire, 1975 - Balcomb J.D. (ed.): Passive Solar Buildings, The MIT Press, Cambridge, Massachusetts, 1992 - Chwieduk D., Budownictwo Ogólne, Fizyka budowli, red. P. Klemm, Warszawa, Arkady, 2008, ISBN 83-213-4408-9, Tom 2 - Chwieduk D., Energetyka Słoneczna Budynku. Warszawa. Arkady, 2011 - Duffie J. A., Beckman W. A. Solar Engineering of Thermal Processes, John Wiley & Sons, Inc., New York, 1991 - ISO/FDIS 13790 Energy performance of buildings – Calculation of energy use for space heating and cooling - Pluta Z.: Podstawy teoretyczne fototermicznaj konwersji energii słonecznej, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2000 - Pluta Z.: Słoneczne instalacje energetyczne, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2003 - Quaschning V. Understanding Renewable Energy Systems, EARTHSCAN, London, UK,2006 - Smolec W.: Fototermiczna konwersja energii słonecznej, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2000 - Twidell J., Weir T.: Renewable Energy Resources, E&FN SPON, London, University Press Cambridge,1996 Dodatkowe literatura: - Materiały dostarczone przez wykładowcę Materiały dostarczone przez wykładowcę w postaci elektronicznej i dostępne na stronie internetowej ITC

Witryna www przedmiotu:

w trakcie umieszczania na stronie MEiL

Uwagi:

Przedmiot zawiera najnowszą wiedzę z zakresu perspektywicznych technologii energetycznych stosowanych w budownictwie, w tym technologii wykorzystujących energię odnawialną i odpadową. Studenci po zaliczeniu przedmiotu posiadają umiejętność analizowania i oceniania funkcjonowania urządzeń i systemów wykorzystujących niekonwencjonalne metody pozyskiwania i konwersji energii oraz tworzenia koncepcji ich zintegrowania w jednym systemie energetycznym. Potrafią tworzyć koncepcje techniczne (budowlano – energetyczne) budynków samowystarczalnych energetycznie.

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt NS553A_W_2

Niekonwencjonalne metody pozyskiwania, magazynowania i wykorzystania energii, w tym rozwiązania zintegrowane ze strukturą budynku
Weryfikacja: Kolokwium 1, Projekt koncepcji energetycznej budynku blisko-zeroenergetycznego, referat lub prezentacja
Powiązane efekty kierunkowe: E1_W02, E1_W05, E1_W10, E1_W11, E1_W12, E1_W13, E1_W18, E1_W20, E1_W23, E1_W24, E1_W25
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W01, T1A_W02, T1A_W02, T1A_W03, T1A_W07, T1A_W03, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07, T1A_W03, T1A_W07, T1A_W04, T1A_W07, T1A_W04, T1A_W05, T1A_W05, T1A_W05

Efekt NS553A_W_1

Podstawy fizyczne działania nowoczesnych urządzeń i systemów energetyki budynku, w tym technologii wykorzystujących energię odnawialną i odpadową stosowanych do produkcji ciepła, chłodu i energii elektrycznej z uwzględnieniem technologii zintegrowanych z obudową budynku
Weryfikacja: projekt koncepcji energetycznej budynku blisko-zeroenergetycznego, kolokwium 1, referat lub prezentacja
Powiązane efekty kierunkowe: E1_W02, E1_W05, E1_W10, E1_W11, E1_W12, E1_W14, E1_W18, E1_W20, E1_W23, E1_W24, E1_W25
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W01, T1A_W02, T1A_W02, T1A_W03, T1A_W07, T1A_W03, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07, T1A_W04, T1A_W07, T1A_W04, T1A_W05, T1A_W05, T1A_W05

Efekt NS553A_W_3

Zna zagadnienia energochłonności w odniesieniu do energii końcowej, pierwotnej i wbudowanej, metodykę obliczeń w ocenie energetycznej budynków i podstawy prawne w tym zakresie
Weryfikacja: Kolokwium 1, projekt koncepcji energetycznej budynku blisko-zeroeneregtycznego, referat lub prezentacja
Powiązane efekty kierunkowe: E1_W05, E1_W10, E1_W11, E1_W12, E1_W13, E1_W17, E1_W18, E1_W23, E1_W24, E1_W25
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W02, T1A_W03, T1A_W07, T1A_W03, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07, T1A_W03, T1A_W07, T1A_W04, T1A_W07, T1A_W04, T1A_W07, T1A_W05, T1A_W05, T1A_W05

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt NS553A_U_1

Potrafi tworzyć koncepcję energetyczną budynków niskoenergetycznych i samowystarczalnych energetycznie
Weryfikacja: Projekt koncepcji energetycznej budynku blisko-zerenergetycznego
Powiązane efekty kierunkowe: E1_U01, E1_U02, E1_U04, E1_U05, E1_U07, E1_U11, E1_U15, E1_U16, E1_U19, E1_U28, E1_U29
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U01, T1A_U02, T1A_U04, T1A_U05, T1A_U06, T1A_U09, T1A_U11, T1A_U12, T1A_U10, T1A_U13, T1A_U09, T1A_U16, T1A_U09, T1A_U15, T1A_U16

Efekt NS553A_U_2

Posiadają umiejętność analizowania i oceny funkcjonowania urządzeń i systemów wykorzystujących niekonwencjonalne metody pozyskiwania i konwersji energii.
Weryfikacja: Projekt koncepcji energetycznej budynku blisko-zeroenergetycznego, kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe: E1_U01, E1_U02, E1_U04, E1_U05, E1_U07, E1_U11, E1_U14, E1_U15, E1_U17, E1_U28, E1_U29
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U01, T1A_U02, T1A_U04, T1A_U05, T1A_U06, T1A_U09, T1A_U10, T1A_U11, T1A_U12, T1A_U13, T1A_U09, T1A_U16, T1A_U09, T1A_U15, T1A_U16

Efekt NS553A_U_3

Potrafi analizować zagadnienia energochłonności w odniesieniu do energii końcowej, pierwotnej i wbudowanej, stosować obowiązującą metodykę obliczeń w ocenie energetycznej budynków i podstawy prawne w tym zakresie
Weryfikacja: Projekt koncepcji energetycznej budynku blisko-zeroenergetycznego, kolokwium 1, referat lub prezentacja
Powiązane efekty kierunkowe: E1_U01, E1_U02, E1_U04, E1_U05, E1_U07, E1_U09, E1_U11, E1_U15, E1_U16, E1_U28, E1_U29
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U01, T1A_U02, T1A_U04, T1A_U05, T1A_U06, T1A_U08, T1A_U09, T1A_U11, T1A_U12, T1A_U09, T1A_U16, T1A_U09, T1A_U15, T1A_U16

Efekt NS553A_U_4

Pozyskuje kompetencje zawodowe zarówno w zakresie efektywności energetycznej, ekonomicznej, jak i poszanowania środowiska, oraz umiejętność opracowywania kompleksowych koncepcji instalacji i systemów energetycznych budynków.
Weryfikacja: Projekt koncepcji energetycznej budynku blisko-zeroenergetycznego, kolokwium, referat lub prezentacja
Powiązane efekty kierunkowe: E1_U01, E1_U02, E1_U04, E1_U05, E1_U07, E1_U11, E1_U15, E1_U16, E1_U28, E1_U29
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U01, T1A_U02, T1A_U04, T1A_U05, T1A_U06, T1A_U09, T1A_U11, T1A_U12, T1A_U09, T1A_U16, T1A_U09, T1A_U15, T1A_U16

Efekt NS553A_U_5

Nabywa umiejętności przydatnych przy wykonywaniu świadectw charakterystyki energetycznej budynków
Weryfikacja: Projekt koncepcji energetycznej budynku blisko-zeroenergetycznego, kolokwium 1
Powiązane efekty kierunkowe: E1_U01, E1_U02, E1_U05, E1_U07, E1_U11, E1_U15, E1_U17, E1_U18, E1_U28, E1_U29
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U01, T1A_U02, T1A_U05, T1A_U06, T1A_U09, T1A_U11, T1A_U12, T1A_U13, T1A_U13, T1A_U09, T1A_U16, T1A_U09, T1A_U15, T1A_U16

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Efekt Projekt koncepcji energetycznej blisko-zeroenergetycznego budynku.

Potrafi pracować w zespole, podejmować odpowiedzialność za swoją i wspólną pracę.
Weryfikacja: NS553A_K_1
Powiązane efekty kierunkowe: E1_K01, E1_K02, E1_K03, E1_K04, E1_K07
Powiązane efekty obszarowe: T1A_K01, T1A_K02, T1A_K03, T1A_K04, T1A_K07

Efekt NS553A_K_2

Nabiera wiary w swoją więdzę i jej rangę w pracy zespołowej, szczególnie przy wdrażaniu innowacyjnych rozwiązań i technologii
Weryfikacja: Projekt koncepcji energetycznej budynku blisko-zeroenergetycznego, referat lub prezentacja
Powiązane efekty kierunkowe: E1_K01, E1_K02, E1_K03, E1_K04, E1_K05, E1_K07
Powiązane efekty obszarowe: T1A_K01, T1A_K02, T1A_K03, T1A_K04, T1A_K05, T1A_K07