- Nazwa przedmiotu:
- Energetyka Słoneczna Budynku
- Koordynator przedmiotu:
- prof. nzw. dr hab. inż. Dorota Chwieduk
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Energetyka
- Grupa przedmiotów:
- Specjalnościowe
- Kod przedmiotu:
- NS712
- Semestr nominalny:
- 6 / rok ak. 2013/2014
- Liczba punktów ECTS:
- 3
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 1) Liczba godzin bezpośrednich: 33, w tym:
a) udział w wykładach - 15 godz.
b) udział w ćwiczeniach projektowych - 15 godz.
c) konsultacje - 3 godz.
2) Praca własna studenta - 45 godz.
a) przygotowywanie się do kolokwium zaliczeniowego/ realizacja prac domowych/zadań obliczeniowych/ koncepcyjnych/ - 25 godz.
b) wykonywanie projektu zespołowego wykonania koncepcji technicznej instalacji słonecznej w budynku - 20 godz.
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 1,3 punktu ECTS - liczba godzin bezpośrednich: 33, w tym:
a) udział w wykładach - 15 godz.
b) udział w ćwiczeniach projektowych - 15 godz.
c) konsultacje - 3 godz.
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 1,4 punktu ECTS - 35 godzin, w tym:
a) udział w ćwiczeniach projektowych - 15 godz.
b) wykonywanie projektu zespołowego wykonania koncepcji technicznej instalacji słonecznej w budynku - 20 godz.
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład225h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt225h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Fizyka
- Limit liczby studentów:
- 150 – wykład, 30 – ćwiczenia
- Cel przedmiotu:
- Nauczenie sporządzania bilansu energetycznego budynku z uwzględnieniem energii słonecznej
Poznanie metod regulacji dostępności energii słonecznej do budynku -zapotrzebowanie na ciepło i chłód
Poznanie nowoczesnych pasywnych technologii energetyki słonecznej
Poznanie technologii instalacji słonecznych do ogrzewania, chłodzenia i klimatyzacji
Poznanie zasad symulacji numerycznej dynamiki zjawisk zachodzących w budynkach
Nauczenie zasad zarządzania pozyskaną energią słoneczną w budynku
Zapoznanie studentów z aktami prawnymi dotyczącymi energetyki budynku,
Nauczenie studentów metod analizy stanów termicznych budynku
Zapoznanie z metodami oszczędzania energii w budynku
- Treści kształcenia:
- Budynek jako kolektor i magazyn ciepła
Wymiana ciepła i masy w budynku
Modelowanie matematyczne oddziaływania energii słonecznej na budynek
Modelowanie matematyczne obciążeń grzewczych i chłodniczych w budynku
Energia użytkowa. Bilans cieplny budynków:
Zasady tworzenia budynków „słonecznych"
- Metody oceny:
- Ocena pozytywna z kolokwium zaliczeniowego/ prac domowych/zadań obliczeniowych/ koncepcyjnych
Ocena pozytywna z projektu zespołowego wykonania koncepcji technicznej instalacji słonecznej w budynku
- 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
- Witryna www przedmiotu:
- http://estudia.meil.pw.edu.pl/ (dostęp chroniony)
- Uwagi:
- brak
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Efekt ESB EW_1_
- Posiada znajomość podstaw fizycznych i metod matematycznych pozwalających opisać podstawowe zjawiska i procesy cieplno-przepływowe zachodzące w budynku i jego otoczeniu.
Weryfikacja: Kolokwium, prace koncepcyjne, projekt
Powiązane efekty kierunkowe:
E1_W02, E1_W05, E1_W10, E1_W11, E1_W12, E1_W13, E1_W18, E1_W20, E1_W23, 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
- Efekt ESB EW_2
- Posiada zaawansowaną wiedzę w zakresie konwersji energii promieniowania słonecznego w energię użyteczną i jej magazynowania zachodzących w elementach strukturalnych budynku.
Weryfikacja: Rozwiązywanie zadań obliczeniowych w czasie zajęć (ćwiczenia)
Powiązane efekty kierunkowe:
E1_W02, E1_W05, E1_W06, E1_W10, E1_W11, E1_W12, E1_W13, E1_W18, E1_W23
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W01, T1A_W02, T1A_W02, T1A_W03, T1A_W07, T1A_W02, T1A_W03, T1A_W03, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07, T1A_W03, T1A_W07, T1A_W04, T1A_W07, T1A_W05
- Efekt ESB EW_3
- Zna technologie nowoczesnej energetyki słonecznej stosowane w budownictwie i metody oceny energetycznej budownictwa niskoenergetycznego słonecznego.
Weryfikacja: Kolokwium, projekt zespołowy
Powiązane efekty kierunkowe:
E1_W10, E1_W11, E1_W12, E1_W13, E1_W14, E1_W18, E1_W28
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W03, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07, T1A_W03, T1A_W07, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07, T1A_W04, T1A_W07, T1A_W04, T1A_W06
- Efekt ESB EW_4
- Ma wiedzę niezbędną do rozumienia społecznych, ekonomicznych i prawnych działań związanych z realizacją i eksploatacją inwestycji z zakresu budownictwa słonecznego.
Weryfikacja: Kolokwium, projekt zespołowy
Powiązane efekty kierunkowe:
E1_W10, E1_W11, E1_W12, E1_W13, E1_W18, E1_W21, E1_W23, E1_W28, E1_W32, E1_W34
Powiązane efekty obszarowe:
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_W04, T1A_W06, T1A_W09, T1A_W11
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Efekt ESB EU_1
- Potrafi analizować zagadnienia procesów dynamiki cieplnej budynku w szczególności w odniesieniu do oddziaływania energii promieniowania słonecznego
Weryfikacja: Kolokwium zaliczeniowe, projekt zespołowy
Powiązane efekty kierunkowe:
E1_U01, E1_U03, E1_U21, E1_U28
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U01, T1A_U03, T1A_U14, T1A_U09, T1A_U16
- Efekt Kolokwium zaliczeniowe, Zadania sprawdzające w trakcie zajęć, projekt zespołowy
- Potrafi analizować i oceniać pod względem efektywności energetycznej procesy cieplne zachodzące w budownictwie słonecznym
Weryfikacja: ESB EU_2
Powiązane efekty kierunkowe:
E1_U01, E1_U02, E1_U04, E1_U05, E1_U07, E1_U08, E1_U14, E1_U17, E1_U21, E1_U22, E1_U28, E1_U29
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U01, T1A_U02, T1A_U04, T1A_U05, T1A_U06, T1A_U07, T1A_U10, T1A_U12, T1A_U13, T1A_U14, T1A_U09, T1A_U14, T1A_U09, T1A_U16, T1A_U09, T1A_U15, T1A_U16
- Efekt ESB EU_3
- Potrafi ocenić i przedstawić przydatność i możliwość wykorzystania nowych osiągnięć (technik i technologii) energetyki w budynku
Weryfikacja: Kolokwium zaliczeniowe, Zadania sprawdzające w trakcie zajęć, projekt zespolowy
Powiązane efekty kierunkowe:
E1_U01, E1_U02, E1_U03, E1_U04, E1_U05, E1_U07, E1_U08, E1_U14, E1_U15, E1_U16, E1_U17, E1_U18, E1_U19, E1_U28, E1_U29, E1_U24
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U01, T1A_U02, T1A_U03, T1A_U04, T1A_U05, T1A_U06, T1A_U07, T1A_U10, T1A_U11, T1A_U12, T1A_U12, T1A_U13, T1A_U13, T1A_U10, T1A_U13, T1A_U09, T1A_U16, T1A_U09, T1A_U15, T1A_U16, T1A_U09, T1A_U15
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Efekt ESB EK_1
- Potrafi przedstawiać technologie energetyki słonecznej stosowane w budownictwie i rozumie odpowiedzialność za podejmowane decyzje w zakresie ich wdrażania i funkcjonowania
Weryfikacja: Zadania sprawdzające w trakcie zajęć, projekt zespolowy
Powiązane efekty kierunkowe:
E1_K01, E1_K02, E1_K03, E1_K04, E1_K05
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_K01, T1A_K02, T1A_K03, T1A_K04, T1A_K05
- Efekt ESB EK_2
- Potrafi odpowiednio określić i zinterpretować działania służące realizacji celów budownictwa samowystarczalnego energetycznie
Weryfikacja: projekt zespołowy, kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe:
E1_K01, E1_K02, E1_K03, E1_K04, E1_K05, E1_K06, E1_K07
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_K01, T1A_K02, T1A_K03, T1A_K04, T1A_K05, T1A_K06, T1A_K07