KLUSÁČEK, O. Numerická studie vlivu větrání na šíření škodlivých látek v prostoru učebny [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2023.

Posudek vedoucího

Elcner, Jakub

Hlavním cílem práce pana Bc. Ondřeje Klusáčka bylo posouzení vlivu větrání na šíření škodliviny v prostoru učebny pomocí numerických simulací. Za tímto účelem musel student definovat prostor, různorodé způsoby jeho větrání, škodlivinu, která se v daném prostoru nachází, a zároveň vhodnou numerickou metodu pro řešení jejího šíření. Vzhledem k zaměření práce byla zvolena učebna A4/302, která je využívána k výuce předmětů v rámci magisterského studia na Odboru termomechaniky a techniky prostředí. Způsoby větrání a druh škodliviny pak byly zvoleny na základě literární rešerše a zacílení na konkrétní druh škodliviny ve formě bakteriálního onemocnění. V rámci práce byl využit CFD software Star-CCM+. Byly uvažovány dva přístupy k simulování vícefázového proudění – Eulerovský a Lagrangeovský, kdy Eulerovský přístup se ukázal být z hlediska omezením v software pro práci nevhodný což vedlo k velkému zdržení při plnění cílů zadání. Student nakonec přešel na Lagrangeovský přístup řešení trajektorie částic. Student po celou dobu řešení pravidelně konzultoval práci a zohledňoval připomínky vedoucího. V rámci práce vytvořil geometrii učebny, definoval okrajové podmínky a výpočty řádně validoval pomocí jednoduchého experimentu s měřením rozptylu pevných částic v učebně A4/302. V rámci praktické části, sestávající z účasti na experimentu a provedení numerických simulací studenta chválím, výtky si dle mého názoru zaslouží za samotné textové zpracování, kdy myslím, že řadu závěrů nedostatečně reflektoval v rámci práce, ke škodě celkového vyznění práce. Toto mohlo být způsobeno i časovým zdržením, které zabrala snaha o odladění Eulerovského přístupu.

Posudek oponenta

Prinz, František

Diplomová práce Bc. Ondřeje Klusáčka se zabývá vlivem větrání na šíření škodlivých látek v prostoru učebny. V rámci práce byl vytvořen model školní učebny a stanoveny 3 režimy větrání, při kterých bylo šíření škodlivin od nemocné osoby v různých pozicích v místnosti simulováno Euler-Lagrangovským přístupem a výsledky následně analyzovány. Uvedená práce svým rozsahem odpovídá diplomové práci a stanovené cíle byly bez větších výhrad splněny (snad jen volba vhodné metody mohla být detailněji diskutována), oceňuji provedení testu nezávislosti sítě a realizaci validačního experimentu. Nedílnou součástí diplomové práce však také je její textová část, která v sobě skýtá vysoký potenciál na zlepšení. Forma a styl celého textu je značně kostrbatý a myšlenkový tok nejasný, často na sebe věty příliš nenavazují nebo se naopak informace opakují několikrát. Dále se v celém textu také nachází velké množství překlepu a pravopisných chyb (špatná větná stavba, chybné koncovky (spojka jenž!), chybná interpunkce, nesmyslné střídání různých slovesných časů, …) a to všechno v kombinaci činí četbu práce a pochopení sdělovaných myšlenek velmi obtížnými. Některá vyjádření jsou nešťastná nebo naopak zavádějící (např. “v této studii budou předmětem zkoumání bakterie”, “řešit pomocí počítače, jenž si s parciálními diferenciálními rovnicemi není schopný poradit”). Text je členěn do kapitol a odstavců ne vždy zcela logicky (např. kapitoly 3 a 4 jsou spíše součástí kapitoly 2). Po grafické stránce by mohly některé obrázky mít vyšší kvalitu (např. 1.1, 1.5, 2.19, 3.8) nebo být úplně vynechány (např. otevřené okno obr. 1.2). Rovnice by mohly být více odsazeny od ostatního textu, aby byly čitelnější. Po obsahové stránce úvodní teoretická část popisuje problematiku některých aspektů možná až příliš detailně (viry a bakterie), zatímco např. informace o nebulizérech používaných v experimentu chybí úplně. Kapitola 1.3. Metody je bohužel značně nepřesná (viz. otázky oponenta), vůbec není zmíněna teorie Lagrangovského přístupu řešení částic, které jsou podstatnou součástí práce. Stejně tak kapitola 1.4 o současném stavu poznání by mohla zahrnout více zdrojů. Popis numerického nastavení je sice detailně vysvětlený, ale je občas příliš obšírný a informace se opakují (tab. 2.1 a text před ní i za ní). Někdy by bylo vhodnější naopak informace vložit do tabulky, nákresu nebo přílohy (např. rozměry nábytku kap. 2.2.2). Občas chybí také vysvětlení, proč dané kroky byly učiněny (např. obr. 2.19 a interpolace polynomem 4. stupně). Popis validačního experimentu je dostatečný na jeho případnou replikaci, nicméně validační srovnání se simulací je značně nejasné (viz otázka oponenta). Práce se zdroji je dobrá a odpovídá příslušné citační normě, snad jen v kapitole 1.4 při souhrnu studií je vhodnější uvést jméno autora nebo název citované studie již na začátku odstavce. V některých případech mohla být zvolena serióznější literatura (např. Co je součinitel prostupu tepla oknem, Vekra 2023). Závěrem lze konstatovat, že v rámci uvedené práce bylo vykonáno mnoho simulační činnosti pokročilou numerickou metodou Euler-Lagrange, data vyhodnocena a doplněna také o validační experiment. Celkový dojem a také hodnocení bohužel kazí textová část. Hodnotím práci uspokojivě (D), doporučuji k obhajobě a vyzývám k zodpovězení uvedených otázek:

eVSKP id 149608