Počítačové modelování tepelně aktivovaných konstrukcí

Abstract

Habilitační práce se zabývala teoretickou analýzou tepelného chování tepelně aktivovaných konstrukcí. Stávající teoretické přístupy k řešení této problematiky byly podrobeny zkoumání a kritické analýze. Odtud pak vycházela jejich modifikace či vývoj nových modelů, které jsou schopny danou problematiku řešit komplexněji a přesněji. Hlavním výsledkem práce je numerická metoda časově neustáleného 2D sdílení tepla implementovaná v prostředí MS Office a v samostatném softwaru CalA a také implementace metody počítačového modelování dynamiky tekutin (CFD) v oblasti modelování tepelného chování tepelně aktivovaných konstrukcí. Tyto metody přináší zdokonalení stávajících metod návrhu a posouzení tepelně aktivovaných konstrukcí v oblasti: - geometrie, konstrukčního řešení, dimenzování a stanovení tepelného výkonu; - regulace a řízení výkonu při řešení časově neustálených dějů; - detailní posouzení tepelně-vlhkostního mikroklimatu.Habilitation thesis deals with the theoretical analysis of thermal behavior of thermally activated constructions, especially Thermo Active Building Structures (TABS). This work can be incorporated into the mathematical and physical modeling of heat and mass transfer in the application of heat activated structures used for heating and cooling of buildings. The work is based on critical analysis of the current state of knowledge in the design and operation of large systems, heating and cooling. The main results of the work are to develop and verify numerical models of transient heat transfer in time implemented in MS Office and in new software Calculation Area (CalA). Another result is the presentation of the use of Computational Fluid Dynamics (CFD) to obtain physical quantities to enable detailed assessment of thermal comfort in the room. These methods accurate and extend existing methods of design of TABS in the calculation of the thermal performance and surface temperatures. The models are also useful to simulate the impact of regulation and performance management and enable a detailed assessment of the heat-humidity microclimate.