Schválené projekty 2019

Rozdělení přidělené dotace z MŠMT na specifický vysokoškolský výzkum po fakultách se zohledněním celoškolských pracovišť na rok 2019

Celková přidělená částka z MŠMT na specifický vysokoškolský výzkum na VŠB-TUO - 55 404 010 Kč

Z toho 0,18 % - 99 192 Kč - úhrada způsobilých nákladů spojených s organizací SGS

fakulta přidělená částka v Kč
FBI  1 433 100
EKF  3 711 635
FAST  2 600 000
FS   8 127 164
FEI 15 797 594
HGF   5 859 651
FMT  7 597 824
VC 10 177 850
CELKEM 55 304 818

KódSP2019/11
Název projektuVliv polétavého prachu v Ostravě na výskyt mikrobiálního napadení na dodatečně zateplených fasádách
ŘešitelVrbová Magdaléna Ing.
Školitel projektuprof. Ing. Darja Kubečková, Ph.D.<br />
Období řešení projektu01.01.2019 - 31.12.2019
Předmět výzkumuRozbor stavu a problematiky v ČR:

Tento projekt navazuje na předchozí projekt SGS SP2016/131 Faktory ovlivňující mikrobiální napadení zateplených fasád.
Z tohoto projektu byly zhotoveny tyto publikace, na které budeme dále navazovat:

Článek
KUBEČKOVÁ, Magdaléna, Veronika KUČERIKOVÁ a Darja KUBEČKOVÁ. Reduction of power demands of block of flats with additional thermal insulation of facades and subsequent occurrence of micro-organisms on their outer surface. International journal of interdisciplinarity in theory and practice. Editura Adoram, 2016, 10(ITPB - NR.: 10, YEAR: 2016), s. 145-149. ISSN 2344-2409

Příspěvek ve sborníku
KUBEČKOVÁ, Magdaléna, Veronika KUČERIKOVÁ a Darja KUBEČKOVÁ. Occurrence of Microorganisms on Insulated Facades in the Selected Locality (Ostrava – Poruba). In: Applied Mechanics and Materials. Volume 861. Durnten-Zurich: Trans Tech Publications, 2017. s. 255-262. ISBN 978-3-0357-2070-9. [Detail]

KUBEČKOVÁ, Magdaléna, Veronika KUČERIKOVÁ a Darja KUBEČKOVÁ. Microorganisms Growing on Insulated Façades. In: Advances and Trends in Engineering Sciences and Technologies II : proceedings of the 2nd International Conference on Engineering Sciences and Technologies, 29 June - 1 July 2016, High Tatras Mountains, Tatranské Matliare, Slovak Republic. Abingdon: Taylor & Francis, 2016. s. 507-512. ISBN 978-1-138-03224-8. [Detail]

KUČERIKOVÁ, Veronika, Magdaléna KUBEČKOVÁ a Darja KUBEČKOVÁ. Development of microbiological vegetation on facades of thermally insulated houses. In: Architectural Engineering and Civil Engineering (AECE2016) : proceedings of the international conference : December 9-11, 2016, Shanghai, China. Paris: Atlantis Press, 2016. s. 220-223. ISBN 978-94-6252-298-5. [Detail]

V těchto publikacích jsme se zabývaly především výskytem mikroorganismů na fasádách z hlediska světových stran, regionálního umístění, tloušťky tepelné izolace, zrnitosti omítky a barevnosti fasády. Okrajově jsme porovnávaly četnost výskytu mikroorganismů z hlediska umístění v lokalitě (stromy, továrny, rybníky apod.).
Výsledek naší studie není pozitivní, poukazuje na neřešení a zanedbávání bytových panelových domů. Z celkem 71 (pro lokalitu č. 1) a 99 (pro lokalitu č. 2) hodnocených objektů jsou severní strany v průměru velmi znatelně napadeny mikroorganismy. Tato studie prokazuje, že tento problém zatím obyvatelé sídliště příliš netrápí a to i přes to, že prostředí s výskytem plísní způsobuje zdravotní rizika. Některé fasády byly očividně sanovány ale jedná se o velmi malé procento vzhledem k celému sídlišti. Tento problém úzce souvisí se vzdělaností projektantů, realizátorů a v neposlední řadě také investorů. Je třeba si uvědomit, že systém kontaktního zateplování není bezúdržbový. Je třeba se o něj pravidelně starat a předem počítat s budoucími náklady vzhledem k lokalitě



Znečištěné ovzduší na Ostravsku přispívá ke zvýšenému výskytu mikroorganismů na fasádách dodatečně zateplených bytových domů. Průmysl je významným zdrojem znečištění ovzduší v celé Ostravě. Látkami, které znečišťují ovzduší v Ostravě, však nejsou jen tuhé znečišťující látky (prachy), ale v menší míře také oxid uhelnatý (CO), oxidy dusíku (NOx), oxid siřičitý (SO2), amoniak nebo těkavé organické látky. Podstatnou roli při vzniku smogových situací v Ostravě hraje proudění vzduchu. Zhoršená imisní situace je u ostře sledovaného polétavého prachu PM10 způsobena především kombinací vlivu významných průmyslových zdrojů (nejvýznamnější vliv zdrojů hutních podniků), automobilové dopravy a lokálních topenišť. Velmi výrazným příspěvkem ke znečištění ovzduší jsou také dálkové transmise škodlivin z průmyslového jihu Polska. Mezi významné producenty emisí v Ostravě patří mimo jiné průmyslové areály v Mariánských Horách – Vítkovicích (51 až 185 g/m2).(Informace: http://www.ostrava.cz/, https://dycham.ostrava.cz/)

Cílem výzkumu je jednak ověřit již známé faktory ovlivňující přítomnost/nepřítomnost mikrobiotického porostu na fasádách zateplených kontaktním zateplovacím systémem (ETICS), definovat faktory a stanovit míru vlivu těchto faktorů. Zaměřit se především na faktor polétavého prachu.

Na základě zjištěných poznatků resp. příčin napadení lze v budoucnu předcházet, eliminovat či co nejvíce oddálit nežádoucí výskyt mikroskopických řas, hub či sinic, kdy je nutné se tímto problémem zabývat již při samotném návrhu systému dodatečného zateplení.

Tento projekt navazuje na předchozí projekt SGS SP2016/131 Faktory ovlivňující mikrobiální napadení zateplených fasád. Cílem tohoto výzkumu bude definovat vliv smogu (polétavého prachu) na růst mikroorganismů. Součástí projektu bude závěrečné zhodnocení výskytu mikroorganismů rostoucích na zateplených fasádách bytových domů ve smogové oblasti a v oblasti, kde polétavý prach není tak patrný - data budou použity z předchozího projektu SGS SP2016/131, ve kterém jsme lokality vyhodnocovali jednotlivě dle různých faktorů (jedná se o min. 50 bytových domů, které jsou kontaktně zatepleny). Na vybraných fasádách z každé lokality budou odebrány vzorky (předpoklad min. 10 vzorků) omítky a zaslány k laboratorní analýze do Centra nanotechnologií VŠB-TUO. Předpokládáme, že polétavý prach, který může jednoduše ulpět na velkoplošných zrnitých omítkách panelových domů, přispívá ke zvýšení četnosti mikroorganismů na těchto fasádách.


Citace cizích prací:

[1]KLÁNOVÁ, Kateřina. Plísně v domě a bytě: odstraňování a prevence. 1. vyd. Praha: Grada, 2013, 104 s. Profi & hobby. ISBN 978-80-247-4790-3.

[2]PAŘÍKOVÁ, Jelena. Jak likvidovat plísně. 1. vyd. Praha: Grada, 2001, 86 s., [6] s. obr. příl. Profi & hobby. ISBN 8024790297.

[3]WASSERBAUER, Richard. Biologické znehodnocení staveb. 1. vyd. Praha: ARCH, 2000, 257 s., [14] s. barev. obr. příl. ISBN 80-86165-30-2.

[4]BÜCHLI, Roland a Paul RASCHLE. Řasy a houby na fasádách: příčina vzniku a ochrana před nimi. 1. české vyd. Ostrava: Mise, 2011, 108 s. Knihovnička M. ISBN 9788025487860.

[5]Petr Jančík kolektiv, Atlas ostravského ovzduší. 1. vyd. VŠB-TU Ostrava, 2013, Moravapress, s.r.o. ISBN 978-80-248-3006-š



Přehled použitých metod:

V projektu se budeme zabývat dvěma lokalitami v Ostravě. Jedna lokalita je ve smogové části Ostravy v Mariánských Horách v průmyslové části a druhá v Porubě, kde očekáváme nižší výskyt smogu. Výskyt polétavého prachu v obou lokalitách bude zjištěn pomocí automatizovaných stanic (český hydrometeorololický ústav). Pro porovnání budou použity průměrné hodnoty polétavého prachu Pm10 za 5 let z těchto lokalit. Předpokládáme, že právě tyto polétavé částice PM10 (jsou to částice, jejichž maximální průměr je 10 µm) jsou ty, které nám ulpívají na našich fasádách a tvoří tím živou půdu pro mikroorganismy.

První ze dvou zkoumaných lokalit byla vybrána v blízkosti průmyslové zóny v oblasti dolních Vítkovic v části obce Ostrava. Pro tuto lokalitu lze předpokládat zvýšenou prašnost vzhledem k regionálnímu umístění průmyslové části. Lokalita je vymezena hlavními silnicemi Hornopolní, Varenská a Novinářská. Plocha zkoumané oblasti je cca 90ha. Automatizovaný měřící program je umístěn přímo v této lokalitě pod názvem: Ostrava-Fifejdy ve vlastnictví Českého hydrometeorologického ústavu, tyto data jsou volně dostupná.
Druhá lokalita byla vymezena hlavními silnicemi Průběžná, 17. Listopadu, Martinovská a Bedřicha Nikodéma v Porubě. Plocha této zkoumané oblasti je cca 50ha. V blízkosti této lokality (700m) je umístěn automatizovaný měřicí program pod názvem: Ostrava-Poruba, DD ve vlastnictví ZÚ, Statutární město Ostrava, tyto data jsou rovněž volně dostupná.

V průběhu roku budou odebrány vzorky omítky z obou lokalit a budou zaslány k laboratorní analýze do Centra nanotechnologií VŠB-TUO. Na zkoumaných částech bude hodnocena přítomnost/nepřítomnost biotického napadaní tyto výsledky budou následně porovnávány. Vzorky budou vybrány na severních stranách, stejné barvy a zrnitosti. Pro vybrané skladby fasád budou provedeny numerické výpočtové modely (Area, Teplo) ke stanovení tepelně-technických vlastností skladeb. Všechny získaná data a poznatky budou statisticky vyhodnoceny (závislost napadení na jednotlivých faktorech) a komparovány.



Časový harmonogram:

leden - únor 2019:
- tvůrčí, přípravné a koncepční práce související s řešením disertační práce a přípravou projektu SGS pro rok 2019

březen – duben 2019:
- výběr konkrétních fasád, odběr vzorků, zaslání abstraktů

březen – říjen 2019:
- získávání dat v terénu, odběr vzorků

květen – říjen 2016:
- numerické modelování vybraných skladeb konstrukcím publikování výsledků.
(květen - zaslání článků do časopisu),
(září - konference EnviBUILD2019).

říjen – listopad 2019:
- statistické zpracování získaných dat, odběr vzorků, publikování výsledků, překlady, korektura.

listopad 2019:
- publikování výsledků.



Zdůvodnění zapojení jednotlivých členů týmu:

Ing. Magdaléna Kubečková – koordinace projektu, odebírání vzorků, provádění výzkumných měření, provedení tepelně technických výpočtů a modelování obvodových konstrukcí (za použití softwaru Teplo, Area), analýza a komparace dat, tvorba publikačních výstupů. Ve své disertační práci se zabývám faktory ovlivňující mikrobiotický výskyt na fasádách panelových domů.

Ing. Ondřej Nečas - provedení tepelně technických výpočtů a modelování obvodových konstrukcí (za použití softwaru Teplo, Area). Téma disertační práce: Experimentální a tepelně technická analýza detailů plochých střech. V tomto projektu se bude zaměřovat na tepelně technické detaily u atiky zateplených panelových bytových domů v lokalitách, na možnou kondenzaci v místě atiky a v místě styku obvodové konstrukce s plochou střechou, možné poruchy či nevhodné řešení skladeb a následný možný růst mikroorganismů na těchto fasádách.


Předchozí dosažené výsledky členů týmu. (předchozí projekt SGS SP2016/131):

Článek
KUBEČKOVÁ, Magdaléna, Veronika KUČERIKOVÁ a Darja KUBEČKOVÁ. Reduction of power demands of block of flats with additional thermal insulation of facades and subsequent occurrence of micro-organisms on their outer surface. International journal of interdisciplinarity in theory and practice. Editura Adoram, 2016, 10(ITPB - NR.: 10, YEAR: 2016), s. 145-149. ISSN 2344-2409

Příspěvek ve sborníku
KUBEČKOVÁ, Magdaléna, Veronika KUČERIKOVÁ a Darja KUBEČKOVÁ. Occurrence of Microorganisms on Insulated Facades in the Selected Locality (Ostrava – Poruba). In: Applied Mechanics and Materials. Volume 861. Durnten-Zurich: Trans Tech Publications, 2017. s. 255-262. ISBN 978-3-0357-2070-9. [Detail]

KUBEČKOVÁ, Magdaléna, Veronika KUČERIKOVÁ a Darja KUBEČKOVÁ. Microorganisms Growing on Insulated Façades. In: Advances and Trends in Engineering Sciences and Technologies II : proceedings of the 2nd International Conference on Engineering Sciences and Technologies, 29 June - 1 July 2016, High Tatras Mountains, Tatranské Matliare, Slovak Republic. Abingdon: Taylor & Francis, 2016. s. 507-512. ISBN 978-1-138-03224-8. [Detail]

KUČERIKOVÁ, Veronika, Magdaléna KUBEČKOVÁ a Darja KUBEČKOVÁ. Development of microbiological vegetation on facades of thermally insulated houses. In: Architectural Engineering and Civil Engineering (AECE2016) : proceedings of the international conference : December 9-11, 2016, Shanghai, China. Paris: Atlantis Press, 2016. s. 220-223. ISBN 978-94-6252-298-5. [Detail]

NEČAS, Ondřej. Verification of wood based panels properties applied for solution of flat roof details. In: 17th International Multidisciplinary Scientific GeoConference: SGEM 2017 : conference proceedings : 29 June-5 July, 2017, Albena, Bulgaria. Volume 17. Issue 62. Sofia: STEF92 Technology Ltd., 2017. s. 473-478. ISBN 978-619-7408-13-3. [Detail]


Rozpočet:

1. Stipendia - Magdaléna Kubečková - Stipendium - 40 000Kč, Ondřej Nečas - Stipendium - 10 000Kč
2. Materiálové náklady - 15 000Kč - Náklady na laboratorní analýzu vzorků centrum nanotechnologií VŠB-TUO
5. Služby 25 000Kč - Poplatky spojené s konferencemi 15 000Kč (konderence EnviBUILD2019 - předpoklad 5000 Kč,časopis - ARPN žurnál inženýrství a aplikovaných věd - předpoklad 5 000Kč, ostatní náklady a poplatky za konference 5 000Kč, překladatelské a korekční služby- 10 000Kč
7. Režijní náklady - 10% - 9 000Kč
Členové řešitelského týmuIng. Magdaléna Vrbová
Ing. Ondřej Nečas
prof. Ing. Darja Kubečková, Ph.D.
Specifikace výstupů projektu (cíl projektu)a) Cíle výzkumu:

Znečištěné ovzduší na Ostravsku přispívá ke zvýšenému výskytu mikroorganismů na fasádách dodatečně zateplených bytových domů. Průmysl je významným zdrojem znečištění ovzduší v celé Ostravě. Látkami, které znečišťují ovzduší v Ostravě, však nejsou jen tuhé znečišťující látky (prachy), ale v menší míře také oxid uhelnatý (CO), oxidy dusíku (NOx), oxid siřičitý (SO2), amoniak nebo těkavé organické látky. Podstatnou roli při vzniku smogových situací v Ostravě hraje proudění vzduchu. Zhoršená imisní situace je u ostře sledovaného polétavého prachu PM10 způsobena především kombinací vlivu významných průmyslových zdrojů (nejvýznamnější vliv zdrojů hutních podniků), automobilové dopravy a lokálních topenišť. Velmi výrazným příspěvkem ke znečištění ovzduší jsou také dálkové transmise škodlivin z průmyslového jihu Polska. Mezi významné producenty emisí v Ostravě patří mimo jiné průmyslové areály v Mariánských Horách – Vítkovicích (51 až 185 g/m2).(Informace: http://www.ostrava.cz/, https://dycham.ostrava.cz/)

Cílem výzkumu je jednak ověřit již známé faktory ovlivňující přítomnost/nepřítomnost mikrobiotického porostu na fasádách zateplených kontaktním zateplovacím systémem (ETICS), definovat faktory a stanovit míru vlivu těchto faktorů. Zaměřit se především na faktor polétavého prachu.

Cílem projektu není měření smogu ale porovnání vlivu polétavého prachu na vybrané lokality, smyslem projektu není provádět rozbory polétavého prachu; data o PM10: budou čerpány z dostupné databáze ČHMÚ.
Výskyt polétavého prachu v obou lokalitách bude zjištěn pomocí automatizovaných stanic (český hydrometeorololický ústav).

První ze dvou zkoumaných lokalit byla vybrána v blízkosti průmyslové zóny v oblasti dolních Vítkovic v části obce Ostrava. Pro tuto lokalitu lze předpokládat zvýšenou prašnost vzhledem k regionálnímu umístění průmyslové části. Lokalita je vymezena hlavními silnicemi Hornopolní, Varenská a Novinářská. Plocha zkoumané oblasti je cca 90ha. Automatizovaný měřící program je umístěn přímo v této lokalitě pod názvem: Ostrava-Fifejdy ve vlastnictví Českého hydrometeorologického ústavu, tyto data jsou volně dostupná.
Druhá lokalita byla vymezena hlavními silnicemi Průběžná, 17. Listopadu, Martinovská a Bedřicha Nikodéma v Porubě. Plocha této zkoumané oblasti je cca 50ha. V blízkosti této lokality (700m) je umístěn automatizovaný měřicí program pod názvem: Ostrava-Poruba, DD ve vlastnictví ZÚ, Statutární město Ostrava, tyto data jsou volně dostupná.

Pro porovnání budou použity průměrné hodnoty polétavého prachu Pm10 za 5 let z těchoto lokalit. Předpokládáme, že právě tyto polétavé částice PM10 (jsou to částice, jejichž maximální průměr je 10 µm) jsou ty, které nám ulpívají na našich fasádách a tvoří tím živou půdu pro mikroorganismy.

Na základě zjištěných poznatků resp. příčin napadení lze v budoucnu předcházet, eliminovat či co nejvíce oddálit nežádoucí výskyt mikroskopických řas, hub či sinic, kdy je nutné se tímto problémem zabývat již při samotném návrhu systému dodatečného zateplení.

Tento projekt navazuje na předchozí projekt SGS SP2016/131 Faktory ovlivňující mikrobiální napadení zateplených fasád. Cílem tohoto výzkumu bude definovat vliv smogu (polétavého prachu) na růst mikroorganismů. Součástí projektu bude závěrečné zhodnocení výskytu mikroorganismů rostoucích na zateplených fasádách bytových domů ve smogové oblasti a v oblasti, kde polétavý prach není tak patrný - data budou použity z předchozího projektu SGS SP2016/131, ve kterém jsme lokality vyhodnocovali jednotlivě dle různých faktorů. Na vybraných fasádách z každé lokality budou odebrány vzorky (předpoklad min. 10 vzorků) omítky a zaslány k laboratorní analýze do Centra nanotechnologií VŠB-TUO. Předpokládáme, že polétavý prach, který může jednoduše ulpět na velkoplošných zrnitých omítkách panelových domů, přispívá ke zvýšení četnosti mikroorganismů na těchto fasádách.


b) Očekávané výstupy:
1x zaslaný článek v časopise - "Časopis VVI" - http://www.stpcr.cz/cz/casopis-vvi (ISSN 1210-1389, Náklad: 1500 – 2500 ks, Periodicita: vychází 5x ročně + 1 zvláštní číslo (on-line), Rozsah: 56 až 72 stran A4 + příloh)

Tématicky blízké články:
KLÁNOVÁ K., Testování nové generace biocidních přípravků, 2/2015, 78 - 80,
Hemzal, K., Podmínky pro vznik plísní na silikátových stěnách, 3/2006, 127 - 130

V případě nepřijetí článku bude článek zaslán do časopisu ARPN žurnál inženýrství a aplikovaných věd (ISSN 1819-6608)
http://www.arpnjournals.com/jeas/index.htm


1x zaslaný příspěvek na konferenci EnviBuild 2019 případně (SGEM, Esat)
https://unideb.hu/hu/envibuild2018


Vybrané články budou zveřejněny v časopise International Review of Applied Sciences and Engineering (Print ISSN: 2062-0810 Online ISSN: 2063-4269).

Příbuzné příspěvky ve sborníku:
KUBEČKOVÁ, Magdaléna, Veronika KUČERIKOVÁ a Darja KUBEČKOVÁ. Occurrence of Microorganisms on Insulated Facades in the Selected Locality (Ostrava – Poruba). In: Applied Mechanics and Materials. Volume 861. Durnten-Zurich: Trans Tech Publications, 2017. s. 255-262. ISBN 978-3-0357-2070-9.
KUČERIKOVÁ, Veronika, Denisa DONOVÁ a Darja KUBEČKOVÁ. The Influence of Additional Insulation of Facades to Their Aesthetic Devaluation by Vegetation of Algae, Fungi and Cyanobacteria. In: enviBUILD 2015 : International Conference Buildings and Environment 2015 : 15th ‐ 16th October 2015, University Library, Ventúrska 11, Bratislava, Slovakia. Bratislava: Slovenská technická univerzita, 2015. s. nestrankovano. ISBN 978-80-227-4469-0.


Využití získaných znalostí při vypracovávání disertační práce. Disertační práce je zaměřena na faktory ovlivňující mikrobiotický výskyt na fasádách panelových domů.

Rozpočet projektu - uznané náklady

NávrhSkutečnost
1. Osobní náklady
Z toho
0,-0,-
1.1. Mzdy (včetně pohyblivých složek)0,-0,-
1.2. Odvody pojistného na veřejné zdravotně pojištění a pojistného na sociální zabezpečení a příspěvku na státní politiku zaměstnanosti0,-0,-
2. Stipendia50000,-50000,-
3. Materiálové náklady15000,-16898,-
4. Drobný hmotný a nehmotný majetek0,-630,-
5. Služby25000,-22472,-
6. Cestovní náhrady0,-0,-
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,-