Akustika a denní osvětlení - vybrané statě

Garant předmětu:

Jiří Nováček, Jaroslav Vychytil

Přednášející:

Jiří Nováček, Jaroslav Vychytil

Cvičící:

Jiří Nováček, Jaroslav Vychytil

Předmět zajišťuje:

katedra konstrukcí pozemních staveb

Anotace:

Proslunění a způsoby jeho hodnocení v různých prostorech. Denní osvětlení, jeho definice a možnosti jeho stanovení. Analýza výpočtových metod . Vliv okrajových podmínek na úroveň a kvalitu denního osvětlení. Výpočet osvětlení průhlednými i průsvitnými materiály (čiré sklo × polykarbonát a podobně). Stanovení úrovně osvětlení při použití světlovodů. Stanovení hodnoty činitele jasu stínící překážky a terénu výpočtem. Denní osvětlení specifických prostorů. Sdružené osvětlení. Denní světlo v energetické bilanci budov.

Limity hluku, zdroje zvuku, zvuková izolace, šíření zvuku ve volném a difúzním poli, šíření zvuku přes překážku, pohlcování zvuku, prostorová akustika, vlnová akustika, geometrická akustika, statistická akustika, pružné ukládání strojů, urbanistická akustika (stacionární zdroje, doprava).

Požadavky:

Úspěšně absolvovaný bakalářský předmět zabývající se stavební světelnou technikou a stavební akustikou.

Osnova přednášek:

1) Proslunění a oslunění - opakování, meridiánová konvergence, požadavky na obytné budovy, definice obytné místnosti, proslunění nebytových prostor (školy a školky, zdravotnické stavby a podobně), grafické způsoby znázornění slunečních drah, vztah k 1. cvičení.

2) Denní osvětlení - rozdíl mezi denním osvětlením a prosluněním či osluněním, vliv osvětlení na člověka, vlastnosti lidského zraku a souvislost s požadavky na úroveň a kvalitu denního osvětlení, fotometrie, definice kosinového zářiče a osvětlenosti, obloha jako plošný zdroj světla.

3) Požadavky na denní osvětlení, legislativa, kritéria, definice činitele denní osvětlenosti a možnosti jeho stanovení měřením nebo výpočtem, odvození Eh (lx), vztah k měření dílčích údajů (E/Eh), okrajové podmínky při stanovení D (%), konstantní vs. gradovaný jas oblohy.

4) Stanovení dílčích složek činitele denní osvětlenosti (Daniljukovy úhlové sítě, upravený Waldramův diagram, Arndtův vztah, BRS nomogramy a podobně), ukázka postupu při použití metod, které (ne-)budou na cvičení. Přístup denního světla k průčelí objektu, kritéria a možnosti jeho stanovení.

5) Denní osvětlení ve specifických prostorech (obytné místnosti, administrativní stavby, budovy pro vzdělávání, sakrální stavby, knihovny, čítárny a studovny, výstavní prostory, obchody, pracoviště s monitory a obrazovkami, průmyslové stavby, sportovní stavby, stavby ve zdravotnictví, zemědělské stavby).

6) Specifika horního osvětlení, vliv jiného než čirého materiálu výplně oken (polykarbonáty a pod.), světlovody. Způsob výpočtu činitele denní osvětlenosti a jeho složek v takto osvětleném prostoru.

7) Veličiny akustické imise, veličiny akustické emise, veličiny akustické izolace, šíření zvuku ve volném poli, šíření zvuku v uzavřeném prostoru,

8) Pružné ukládání strojů, volné a vynucené kmitání, nadrezonanční a podrezonanční uložení, výrobky pro pružné uložení

9) Stacionární zdroje v urbanistické akustice, prostup zvuku obvodovým pláštěm budovy, budova jako stacionární zdroj zvuku

10) Vlnová akustika, mody místnosti, opatření k zachování difúznosti akustického pole, geometrická akustika, Fermatův princip, konstrukce stropu sálu tvaru eliptického válce, z rovinných ploch, statistická akustika, doba dozvuku a její optimalizace

11) Distribuce akustických výkonů, ohyb zvuku přes překážku

12 Komunikace jako zdroj zvuku, metodika výpočtu hluku z dopravy, opatření proti hluku z dopravy (urbanistická, technická, organizační)

Osnova cvičení:

1) Stanovení proslunění pomocí pravoúhlého a stereografického slunečního diagramu

2) Výpočet proslunění pomocí odborného softwaru (SVĚTLO+)

3) Stanovení Ds a De pomocí výpočtové metody založené na bázi Daniljukových úhlových sítí

4) Stanovení Ds a De pomocí Waldramova diagramu

5) Výpočet denního osvětlení pomocí odborného softwaru (SVĚTLO+)

6) Stanovení Ds a Di při horním difúzním zasklení.

7) Opakování základních pojmů: počítání s hladinami, šíření zvuku ve volném a difúzním poli, zvuková pohltivost, vzduchová neprůzvučnost, kročejový zvuk

8) Návrh pružného uložení strojního zařízení

9) Výpočet šíření hluku z provozovny do venkovního prostoru

10) Návrh prostorové akustiky uzavřeného prostoru (doba dozvuku a její optimalizace podle požadavků ČSN 730525 až 27) s podporou programu ODEON Room Acoustics Software

11) Výpočet hluku pozemní dopravy

Cíle studia:

Rozšíření znalostí posluchačů v části proslunění (bytů, rodinných domů, předškolních zařízení a podobně) a v části denního osvětlení (obytná místnost, trvalý pobyt osob atd). Schopnost stanovit a vyhodnotit hledisko úrovně a kvality denního osvětlení. Rozšíření znalostí posluchačů z oboru stavební akustika zejména do podoborů ochrana před hlukem a vibracemi, prostorová a urbanistická akustika.

Studijní materiály:

? Čechura J.: Stavební fyzika 10 – Akustika stavebních konstrukcí, ČVUT, Praha 2002

? Kaňka J.: Stavební fyzika 1 - Akustika budov, ČVUT Praha 2007

! Kaňka, J.: Akustika stavebních objektů, ERA Brno 2009

! Kaňka, J., Nováček, J.: Stavební fyzika 3 - Akustika pozemních staveb, ČVUT Praha 2015

? KAŇKA, Jan. DEO1 - Vybrané stati ze stavební světelné techniky. ČVUT v Praze, 2014

? WEIGLOVÁ, Jiřina., KAŇKA, Jan. Stavební fyzika 10 – Denní osvětlení a oslunění budov, ČVUT v Praze, 1999

! VYCHYTIL, Jaroslav. Stavební světelná technika - cvičení. ČVUT v Praze, 156 s. 2015. ISBN 978-80-01-05858-9

! VYCHYTIL, Jaroslav., KAŇKA, Jan. Stavební světelná technika - přednášky. ČVUT v Praze, 176 s. 2016. ISBN 978-80-01-06060-5

! ČSN EN 17037 Denní osvětlení budov, ČAS Praha, srpen 2019.

Poznámka:

Další informace:

https://kps.fsv.cvut.cz/index.php?lmut=cz&part=vyuka&sub=predmety&type=all&kod=124AKDO

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Program Budovy a prostředí, obor B, zaměření Konstrukce budov (povinný předmět zaměření)