Cilji in kompetence
Pri predmetu bomo proučevali večdimenzionalni in dinamični prenos toplote z uporabo difuzne diferencialne enačbe. Prvo bomo rešitve difuzne enačbe pridobili analitično, da bi razumeli zvezo med robnimi pogoji, fizikalnimi veličinami in odzivom sistema. Nato bomo rešitve difuzne enačbe pridobili numerično, da bi proučevali realne primere, kot so toplotni mostovi in časovno odvisen odziv homogene stene. Nazadnje bomo spoznali in uporabljali programsko opremo za numerično računaje toplotnih mostov.
Vsebina
1. Osnove prenosa toplote
2. Analitične rešitve difuzne enačbe
3. Toplotni mostovi
4. Numerične rešitve difuzne enačbe
5. Časovno odvisen odziv homogene stene z ad hoc metodo
6. Termalne lastnosti toplotnih mostov in tal z računalniškim orodjem
Metode poučevanja in učenja
Kombinacija standardnega predavanja in praktičnega dela z računalnikom. Slednje bo potekalo deloma individualno in deloma v obliki dela v skupinah. Pri predavanjih in vajah se bo uporabljala tudi platforma Moodle.
Predvideni študijski rezultati - znanje in razumevanje
Po uspešno opravljenem modulu naj bi bili študenti zmožni:
- uporabiti analitične in numerične postopke za reševanje difuzne enačbe
- kvalitativno napovedati toplotni odziv stavbnega elementa in zemljine kot posledice njegove/njene difuzivnosti in efuzivnosti
- ustvariti ad hoc programsko kodo, ki simulira preprosti dinamični prenos toplote skozi homogeno steno in določiti časovno odvisnost temperature
- uporabljati programsko opremo za izračun termalnih lastnosti toplotnih mostov in tal in določiti površinske temperature ter toplotne izgube
Predvideni študijski rezultati - Prenosljive/ključne spretnosti in drugi atributi
Strategije pri reševanju problemov: identifikacija fizikalnih principov v inženirskih problemih in oblikovanje rešitev
Temeljni literatura in viri
Pinterić, M. (2021). Building physics: from physical principles to international standards (2nd ed., str. X, 288). Springer Nature. https://link.springer.com/book/10.1007/978-3-030-67372-7
https://plus.cobiss.net/cobiss/si/sl/bib/ktfmb/66257667
Pinterić, M. (2024). Problems in building physics (str. VII, 211). Springer Nature. https://link.springer.com/book/10.1007/978-3-031-47668-6
https://plus.cobiss.net/cobiss/si/sl/bib/ktfmb/183219971
Hagentoft, C.-E. (2001). Introduction to building physics (str. XV, 422). Studentlitteratur.
https://plus.cobiss.net/cobiss/si/sl/bib/ktfmb/7329558
S. Širca, M. Horvat, Martin, Računske metode za fizike, DMFA založništvo, 2010, https://plus.cobiss.net/cobiss/si/sl/bib/ukm/253114368
Pogoji za vključitev v delo oz. za opravljanje študijskih obveznosti
Znanje osnov gradbene fizike
