Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Zdobycie wiedzy o systemach słonecznych w budownictwie oraz umiejętności w zakresie doboru odpowiednich rozwiązań i szacowania ich efektywności energetycznej.

Ogólne informacje o zajęciach: Student rozszerza wiedzę na temat budownictwa zrównoważonego. Elementem ograniczenia ingerencji w środowisko naturalne jest możliwość wykorzystania energii Słońca w budownictwie. Student poznaje systemy oparte na konwersji promieniowania słonecznego oraz zdobywa umiejętność szacowania potencjalnych zysków energetycznych.

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć

Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych

1	Dorota Chwieduk	Energetyka słoneczna budynku	Arkady.	2011
2	Włodzimierz Smolec	Fototermiczna konwersja energii słonecznej	PWN.	2000
3	Witold M. Lewandowski	Proekologiczne źródła energii odnawialnej	Wydawnictwa Naqukowo Techniczne NT.	2002
4	Stefan Wiśniewski, Tomasz S. Wiśniewski	Wymiana ciepła	Wydawnictwa Naukowo-Techniczne.	1997
5	Roman Domański	Magazynowanie energii cieplnej	PWN.	1990
6	Zbysław Pluta	Podstawy teoretyczne fototermicznej konwersji energii słonecznej	Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej.	2000
7	Grzegorz Wiśniewski, stanisław Gołębiowski, Marian Gryciuk	Kolektory słoneczne, poradnik wykorzystania energii	COIB.	2001

Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych

1	Zbysław Pluta	Słoneczne instalacje energetyczne	Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej.	2003
2	Dariusz Gawin (Redakcja)	Komputerowa symulacja procesów wymiany masy i energii w budynku. Przykłady zastosowań.	Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej.	1998
3	Starakiewicz A., Szyszka J.; Fizyka budowli w zadaniach	Fizyka budowli w zadaniach	Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej.	2005

Literatura do samodzielnego studiowania

1	Leszek Laskowski	Ochrona cieplna i charakterystyka energetyczna budynku	Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej.	2008
2	Krystyna Kotarska, Zygmunt Kotarski	Ogrzewanie energią słoneczną	Wydawnictwo Czasopism i Książek technicznych NOT-SIGMA.	1989
3	J.C. Mc Veight	Sun Power	Pergamon Press.	1979
4	William Beckman, Sanford A. Klein, John A. Duffie	Solar heating design by the f-CHART method	John Wiley & Sons, Inc..	1977

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Ukończony kurs podstawowy z zakresu matematyki, fizyki oraz fizyki budowli.

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Podstawowe wiadomości z zakresu fizyki budowli.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Potrafi korzystać z norm przedmiotowych. Zna podstawowe zasady obliczania przepływu ciepła przez przegrody budowlane. Posiada umiejętność pracy z wykorzystaniem arkusza kalkulacyjnego.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Potrafi pracować samodzielnie oraz w grupie.

Efekty kształcenia dla zajęć

MEK	Student, który zaliczył zajęcia	Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia	Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia	Związki z KEK	Związki z PRK
01	Ma świadomość wpływu realizacji inwestycji budowlanych na środowisko i zasad ochrony środowiska w budownictwie.	wykład	kolokwium	K_K01+	P7S_KK P7S_KR
02	Zna podstawowe metody fizyki budowli dotyczące migracji ciepła ,zasady wykorzystania energii z niekonwencjonalnych źródeł ciepła i szacowania ich efektywności energetycznej.	wykład, projekty	kolokwium, test pisemny	K_U01+	P7S_UU
03	Posiada umiejętność stosowania arkusza kalkulacyjnego wspomagających analizę i projektowanie wybranych systemów wykorzystujących energię słoneczną	projekt indywidualny	prezentacja projektu, test pisemny	K_W27+	P7S_WG
04	Posiada umiejętność szacowania efektywności energetycznej systemów wykorzystujących energię słoneczną	projekt indywidualny	prezentacja projektu, test pisemny	K_W27+	P7S_WG
05	Zna podstawowe systemy słoneczne wykorzystywane w budownictwie.	wykład	kolokwium	K_K01+	P7S_KK P7S_KR

Uwaga: W zależności od sytuacji epidemicznej, jeżeli nie będzie możliwości weryfikacji osiągniętych efektów uczenia się określonych w programie studiów w sposób stacjonarny w szczególności zaliczenia i egzaminy kończące określone zajęcia będą mogły się odbywać przy użyciu środków komunikacji elektronicznej (w sposób zdalny).

Treści kształcenia dla zajęć

Sem.	TK	Treści kształcenia	Realizowane na	MEK
2	TK01	Geneza budownictwa heliogrzewczego, Potencjał promieniowania słonecznego w Polsce, Składowe promieniowania sonecznego Modele matematyczne promieniowania słonecznego Wyznaczanie kąta padania promieniowania słonecznego	W01-W02	MEK01
2	TK02	Bilans energetyczny budynku. Przepływ ciepła przez przegrody budowlaną.	W01-W02	MEK02
2	TK03	Systematyka systemów słonecznych wykorzystywanych w budownictwie Systemy oparte na fototermicznej konwersji, przegrody kolektorowo-akumulacyjne, kolektory słoneczne, system zysków bezpośrednich Fotoelektryczna konwersja - ogniwa PV, Pompy ciepła, Magazyny ciepła, Metody szacowania efektywności energetycznej systemów słonecznych	W03-W12	MEK04 MEK05
2	TK04	Obliczanie bilansu energetycznego przegrody budowlanej. Szacowanie efektywności energetycznej słonecznych systemów pasywnych.	P01-P30	MEK02 MEK03
2	TK05	Obliczanie zysków energetycznych dla wybranych słonecznych systemów aktywnych . Dobór powierzchni kolektorów słonecznych. Określanie optymalnego kąta nachylenia kolektora dla kryterium maksymalnej absorpcji promieniowania słonecznego.	P01-P30	MEK03 MEK04

Nakład pracy studenta

Forma zajęć	Praca przed zajęciami	Udział w zajęciach	Praca po zajęciach
Wykład (sem. 2)	Przygotowanie do kolokwium: 4.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 25.00 godz./sem.	Uzupełnienie/studiowanie notatek: 2.00 godz./sem. Studiowanie zalecanej literatury: 10.00 godz./sem.
Projekt/Seminarium (sem. 2)	Przygotowanie do zajęć projektowych/seminaryjnych: 4.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem..	Wykonanie projektu/dokumentacji/raportu: 20.00 godz./sem. Przygotowanie do prezentacji: 2.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 2)	Przygotowanie do konsultacji: 3.00 godz./sem.	Udział w konsultacjach: 3.00 godz./sem.
Egzamin (sem. 2)	Przygotowanie do egzaminu: 4.00 godz./sem.	Egzamin pisemny: 2.00 godz./sem. Egzamin ustny: 1.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć	Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład	Test egzamizacyjny
Projekt/Seminarium	Obrona projektów, kolokwium zaliczeniowe
Ocena końcowa	Ocene końcowa jest obliczana jako średnia arytmetyczna ocen z części wykładowej i projektowej.

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : nie

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi: tak

1	M. Bodog; M. Kida; P. Koszelnik; M. Musiał; H. Pizzo; K. Pochwat; W. Strojny; S. Ziembowicz	Modeling of microplastics degradation in aquatic environments using an experimental plan	2024
2	D. Katunský; L. Lichołai; M. Musiał	Modern Thermal Energy Storage Systems Dedicated to Autonomous Buildings	2023
3	L. Lichołai; M. Musiał; A. Pękala	Analysis of the Thermal Performance of Isothermal Composite Heat Accumulators Containing Organic Phase-Change Material	2023
4	M. Musiał; A. Pękala	Functioning of Heat Accumulating Composites of Carbon Recyclate and Phase Change Material	2022
5	T. Galek; M. Musiał; A. Pękala	Pyritization in Stone-Building Materials Modeling of Geochemical Interaction	2022
6	L. Lichołai; M. Musiał	The Impact of a Mobile Shading System and a Phase-Change Heat Store on the Thermal Functioning of a Transparent Building Partition	2021
7	M. Kaczmarzyk; M. Musiał	Parametric Study of a Lunar Base Power Systems	2021
8	M. Musiał	Materiał zmiennofazowy i sposób wytwarzania materiału zmiennofazowego	2021
9	M. Musiał; A. Pękala	Modelling the Leachability of Strontium and Barium from Stone Building Materials	2021
10	L. Lichołai; M. Musiał	Experimental Analysis of the Function of a Window with a Phase Change Heat Accumulator	2020
11	M. Musiał	Experimental and Numerical Analysis of the Energy Efficiency of Transparent Partitions with a Thermal Storage Unit	2020
12	M. Kaczmarzyk; M. Musiał; G. Piątkowski	Preliminary assessment of a flat roof radiation on radiative heat gains of nearby windows – a case study	2019
13	M. Musiał	Untersuchung des Einflusses der Geometrie von  PCM-Elementen auf ihre Wärmespeichereffizienz	2019