Schválené projekty 2014

Rozdělení přidělené dotace z MŠMT na specifický vysokoškolský výzkum po fakultách se zohledněním celoškolských pracovišť na rok 2014

Celková přidělená částka z MŠMT na specifický vysokoškolský výzkum na VŠB-TUO - 50 638 tis.Kč

Z toho 2.5%  - 1 265 950 Kč - úhrada způsobilých nákladů spojených s organizací SGS

fakultapřidělená částka v tis. Kč
FBI  1 186
EKF  5 453
FAST  3 351
FS 11 385
FEI 12 892
HGF  5 937
FMMI  7 377
CNT  1 791
CELKEM 49 372

 

KódSP2014/196
Název projektuDiagnostika obvodových konstrukcí dřevostaveb měřením in-situ
ŘešitelTrajkov Radim Ing.
Školitel projektudoc. Ing. Jaroslav Solař, Ph.D.<br />
Období řešení projektu01.01.2014 - 31.12.2014
Předmět výzkumua) Celková charakteristika problému

Ve stavbách využívajících přírodní materiály je maximální spolehlivost konstrukcí klíčovým faktorem ovlivňujícím životnost objektu. Z praktických zkušeností víme, že největším rizikem pro stavby z přírodních materiálů je působení vlhkosti. Velmi nebezpečná je zejména vlhkost způsobená kondenzací vodní páry uvnitř obvodových konstrukcí. Přechod z difúzně uzavřených konstrukčních systémů dřevostaveb, na systémy difúzně otevřené, neobsahujících parozábrany riziko kondenzace vodní páry ještě zvyšuje. Správný návrh konstrukce dřevostaveb s difúzně otevřeným konstrukčním systémem, pak od projektanta vyžaduje důkladné tepelně technické posouzení obvodových konstrukcí.
Mezi hlavní zdroje vodní páry v budovách patří člověk vykonáváním činností. Dalšími zdroji mohou byt rostliny nebo chemické procesy, ke kterým patří především hoření zemního plynu. Všechny tyto aspekty přispívají k tomu, že se zvyšuje vlhkost v objektu a dochází k prostupu vodní páry stěnou z prostředí s vyšším parciálním tlakem do prostředí s nižším parciálním tlakem. Změna měrné vlhkosti vzduchu v exteriéru se také v průběhu ročního období mění, proto ani míra kondenzace vodní páry, ke které by mohlo dojít není během roku konstantní.
Software, který je možno pro tepelně technické posouzení využít je v praxi použitelný pouze pro posudky plošných konstrukcí (1D konstrukce, např. skladba obvodové stěny), nebo pro posouzení kritických 2D detailů. Posouzení 3D kritických míst v konstrukci, jako jsou například spodní roh u napojení obvodových stěn na základ, či rohy v úrovni prostorového ztužení je velmi problematické.
Zmíněné konstrukční detaily jsou velmi rizikové z hlediska kondenzace vodní páry. Zároveň jsou klíčové pro zajištění mechanické odolnosti a stabilitu celého objektu. Degradace nosných dřevěných prvků ve zmíněných detailech způsobená kondenzací vodní páry může způsobit závažné statické poruchy. Z tohoto důvodu je vhodné, doplnit teoretické softwarové výstupy o praktická měření vybraných tepelně technických parametrů na reálných konstrukcích dřevostaveb.

b) Metodologie výzkumného projektu.

Cílem projektu bude ověření správnosti a funkčnosti konstrukčního řešení a stavebních detailů dřevostavby. Správný návrh konstrukcí a detailů je klíčovým pro zajištění dlouhodobé životnosti a spolehlivosti všech staveb.

Měření budou probíhat na soukromém objektu vybudovaném v obci Kramolná, č. p. 111 v blízkosti města Náchod. Jedná se o rodinný dům - dřevostavbu, která je jednopodlažní o rozměrech 9,5 x 5,5 m. V případě potřeby je možno při schvalování tohoto projektu SGS předložit projektovou dokumentaci, souhlas vlastníka objektu s prováděním měření, stavební povolení nebo např. fotodokumentaci objektu. V současné době probíhá výstavba objektu. Předpokládaný termín dokončení výstavby objektu je březen 2014.
V závěru výzkumu bychom chtěli vyhodnotit charakteristiky stavebních detailů, do kterých byla čidla instalována. Díky naměřeným parametrům bude možné definovat případné vady a následně vyhodnotit jejich vliv na tepelně technické vlastnosti celého objektu. Významným přínosem také bude sumarizace chování objektu od realizace, přes dokončovací práce až po jeho užívání.
Členové řešitelského týmuIng. Lucie Kučerová
doc. Ing. Jaroslav Solař, Ph.D.
Ing. Radim Trajkov
Specifikace výstupů projektu (cíl projektu)a) Stručný popis předpokládaných výsledků:
Ověření správnosti konstrukčního řešení a návrhu stavebních detailů vybrané dřevostavby, bude probíhat pomocí monitoringu a následného vyhodnocení vybraných tepelně technických parametrů. Monitoring bude probíhat takto: v obvodové konstrukci vhodné dřevostavby budou instalována čidla. Čidla budou zaznamenávat teplotu a vlhkost uvnitř obvodových konstrukcí. Další čidla budou zaznamenávat okrajové podmínky v interiéru a exteriéru objektu. Sestava a umístění čidel umožní vyhodnocení tepelně technických parametrů v daném stavebním detailu. Vyhodnocením bude možno zhodnotit správnost návrhu konstrukce objektu. Konstrukce měřeného objektu (Kramolná, č. p. 111) umožní částečné rozebrání vybraných detailů a jejich optickou kontrolu či možnost odběru vzorků. Bude tak možno přesně zhodnotit, zdali v daném detailu dochází ke kondenzaci vodních par a jak je tato kondenzace závažná.
Pro sbírání dat budou použita kombinovaná čidla firmy Papouch, viz. http://www.papouch.com/cz/shop/products/mereni/teplomery-vlhkomery/snimace-teploty-a-vlhkosti/. Tato čidla jsou výhodná svou nízkou pořizovací cenou, dlouhou životností a možností dálkového přenosu naměřených dat. Dlouhá životnost čidel umožní využití čidel i pro jiná měření po skončení monitoringu vybraného objektu. Předpokládáme umístění čidel do pěti kritických míst v obvodové konstrukci měřeného objektu.

b) Předpokládané výstupy:

- 2x zaslání příspěvku evidovaného v databázi SCOPUS

c) Časový harmonogram:

Únor - Březen 2014
- Nákup teplotních a vlhkostních čidel firmy Papouch. Nákup datového procesoru a potřebné kabeláže.

Březen 2014
- Instalace čidel do objektu a následná kontrola jejich funkčnosti.
- Porovnání výsledků s doplněním naměřených hodnot.

Říjen 2014
- Vyhodnocení získaných dat.
- Celková bilance naměřených hodnot.

Listopad - Prosinec 2014
- Závěrečná zpráva.


d) základní literatura v rámci výzkumného projektu

- ČSN 730540. Tepelná ochrana budov: Část 2: Požadavky. Praha: Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví, 2011

- KOLB, Josef. Dřeovstavby. Systémy nosných konstrukcí, obvodové pláště. 3. vyd. Praha: Grada 2011, 320 s. ISBN 978-80-247-4071-3

- JELÍNEK, Vladimír. Difúzní tok a kondenzace vodní páry v konstrukci stěny – část 1 – Vlhký vzduch a vznik difúzního toku. Tzb-info. Dostupné z: http://stavba.tzb-info.cz/vlhkost-a-kondenzace-v-konstrukcich/6771-difuzni-tok-a-kondenzace-vodni-pary-v-konstrukci-steny-cast-1-vlhky-vzduch-a-vznik-difuzniho-tok.

Rozpočet projektu - uznané náklady

NávrhSkutečnost
1. Osobní náklady
Z toho
6700,-6700,-
1.1. Mzdy (včetně pohyblivých složek)5000,-5001,-
1.2. Odvody pojistného na veřejné zdravotně pojištění a pojistného na sociální zabezpečení a příspěvku na státní politiku zaměstnanosti1700,-1699,-
2. Stipendia18000,-18000,-
3. Materiálové náklady40000,-45706,-
4. Drobný hmotný a nehmotný majetek0,-0,-
5. Služby20000,-15814,-
6. Cestovní náhrady5300,-3780,-
7. Doplňkové (režijní) náklady max. do výše 10% poskytnuté podpory10000,-10000,-
8. Konference pořádané VŠB-TUO k prezentaci výsledků studentského grantu (max. do výše 10% poskytnuté podpory)0,-0,-
9. Pořízení investic0,-0,-
Plánované náklady100000,-
Uznané náklady100000,-
Celkem běžné finanční prostředky100000,-100000,-