Kontinuální monitoring stavebních detailů pomocí digitálního dvojčete rodinného domu

Abstract

Diplomová práce se zabývá návrhem a ověřením systému kontinuálního monitoringu vybraných kritických stavebních detailů rodinného domu s cílem včas identifikovat a omezit stavebněfyzikální rizika spojená s nízkými povrchovými teplotami, povrchovou kondenzací a potenciálním vznikem plísní. Teoretická část shrnuje problematiku teplotně-vlhkostního chování konstrukcí, tepelných mostů a principů hodnocení rizika kondenzace. Praktická část popisuje návrh a realizaci měřicího systému pro stávající objekt, včetně volby kabelových sond umožňujících měření v místě spoje detailu, nastavení vzorkování a způsobu sběru a přenosu dat prostřednictvím gateway. Vzhledem k absenci automatizace přes BIM je práce zaměřena na vložení kritického detailu do 3D modelu a na zajištění datového toku a jejich následné vyhodnocení. Naměřené časové řady teploty a relativní vlhkosti jsou analyzovány ve vztahu k venkovním podmínkám a jsou posouzeny situace s nejvyšší mírou rizika kondenzace. Výstupem je ověřená metodika sledování detailů a doporučení pro provoz a další rozvoj systému, který může přispět k prodloužení životnosti konstrukce a ke snížení poruch způsobených vlhkostí.

This thesis addresses the design and verification of a continuous monitoring system for selected critical building details of a residential house, with the aim of timely identifying and reducing building-physics risks associated with low surface temperatures, surface condensation, and potential mould growth. The theoretical part summarises the temperature–moisture behaviour of building structures, thermal bridges, and the principles used to assess condensation risk. The practical part describes the design and implementation of a measuring system for an existing building, including the selection of wired probes enabling measurements at the joint of the detail, the sampling setup, and the method of data collection and transmission via a gateway. Due to the absence of BIM-based automation, the work focuses on inserting the critical detail into a 3D model and on ensuring the data flow and its subsequent evaluation. The measured time series of temperature and relative humidity are analysed in relation to outdoor conditions, and situations with the highest condensation risk are assessed. The outcome is a verified methodology for monitoring critical details and recommendations for operation and further system development, which may contribute to extending the service life of the structure and reducing moisture-related failures.