Сучасні напрямки наукових досліджень в галузі будівництва та інженерних систем
Спеціальність: Будівництво та цивільна інженерія
Код дисципліни: 8.192.00.O.003
Кількість кредитів: 4.00
Кафедра: Будівельне виробництво
Лектор: д.т.н., доц. Марущак Уляна Дмитрівна
Семестр: 1 семестр
Форма навчання: денна
Результати навчання: ЗН 1 Здатність продемонструвати системні знання сучасних методів проведення наукових досліджень в області будівництва та цивільної інженерії.
ЗН 2 Здатність продемонструвати глибинні знання вітчизняного і зарубіжного наукового доробку та практичного досвіду у будівництві та цивільній інженерії.
ЗН 3 Здатність продемонструвати глибинні знання і розуміння класичної та сучасної методологічно-методичної бази наукових досліджень у будівництві, особливостей наукового пізнання, критеріїв науковості знань; особливостей та наслідків конвергенції наук та сучасних технологій.
УМ1 Застосовувати отримані знання з суміжних предметних сфер для обґрунтування нових теоретичних та практичних рекомендацій в області будівництва та цивільної інженерії.
УМ2 Використовувати отриманні знання та розуміння у процесі розв’язування науково-практичних задач в області теоретичних досліджень, враховуючи методологічні особливості.
УМ5 Самостійно виконувати експериментальні наукові дослідження та оцінювати доцільність використання існуючих методів випробувань та критично оцінювати отримані результати.
КОМ2 Уміння застосовувати сучасні інформаційно-комунікаційні інструменти і технології для забезпечення ефективних наукових та професійних комунікацій
АіВ1 Здатність адаптуватись до нових умов, самостійно приймати рішення та ініціювати оригінальні дослідницько-інноваційні комплексні проекти.
АіВ2 Здатність формулювати власні авторські висновки, пропозиції та рекомендації.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Наукові дослідження у будівництві
Інженерні мережі та споруди
Філософія і методологія науки
Дослідницький семінар у галузі будівництва та цивільної інженерії
Короткий зміст навчальної програми: Планування експерименту в наукових дослідженнях. Оброблення результатів експериментальних досліджень. Методи оптимізації. Нормативна база стандартизації та метрологічне забезпечення в галузі будівництва та цивільної інженерії Основні відомості про якість будівельних виробів, будівельних конструкцій та інженерних мереж Порядок проведення сертифікацій готової продукції. Основи метрологічного забезпечення інженерних експериментів. Відтворюваність та достовірність експерименту. Нормативна база. Класифікація методик обстежень будівель та інженерних мереж.
Методи та критерії оцінювання: • виконання контрольної роботи, усне опитування (30%)
• підсумковий контроль (контрольний захід, залік): письмово-усна форма (70%)
Рекомендована література: 1. Саницький М.А. Енергозберігаючі технології в будівництві: навч. посібник / М.А. Саницький, О.Р. Позняк, У.Д. Марущак. Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2013. 236 с.
2. Присяжна О. В. Основи нанотехнологій функціональних та конструкційних матеріалів : навч. посіб. К. : КНУБА, 2014. 179 с.
3. Дворкін Л. Й., Дворкін О. Л., Житковський В. В. Розв’язання будівельно-технологічних задач методами математичного планування експерименту. Рівне : НУВГП, 2011. 174 с.
4. Бліхарський З. Я. Залізобетонні конструкції в агресивному середовищі за дії навантаження та їх підсилення. Львів : Видавництво Львівської політехніки, 2011. 296 с.
5. Кочнев Н. И. Чумак М. В. Обследование, испытание и усиление строительных конструкций зданий и сооружений. М.: 2013. 68 с.
6. Основи реконструкції будівель і споруд : навч. посібник / І. Г. Іваник та ін. Львів : Видавництво Львівської політехніки, 2018. 268 с.
7. Землянский А.А. Обследование и испытание сооружений: Учебн. Пос. М.: Изд. АСВ, 2004. 240 с.
8. Про освіту : Закон України від 05.09.2017 р. № 2145-VIII.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою:
вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112
E-mail: nolimits@lpnu.ua
Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).
Сучасні напрямки наукових досліджень в галузі будівництва та інженерних систем
Спеціальність: Будівництво та цивільна інженерія
Код дисципліни: 8.192.00.O.004
Кількість кредитів: 4.00
Кафедра: Теплогазопостачання і вентиляція
Лектор: д.т.н., проф. Желих Василь Михайлович
Семестр: 1 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: Вивчення навчальної дисципліни передбачає формування у здобувачів освіти компетентностей:
загальні компетентності:
ЗК1 Глибинні знання концептуально-методологічних та методико-прикладних засад будівництва в історичному та сучасному ракурсах, його понятійно-категорійного апарату та практичного досвіду;
ЗК6 Здатність бути цілеспрямованим та наполегливим, самовдосконалюватись впродовж життя, усвідомлювати соціально-моральну відповідальність за одержані наукові результати.
ЗК7 Здатність ініціювати, обґрунтовувати та управляти актуальними науковими проектами інноваційного характеру, самостійно проводити наукові дослідження, взаємодіяти у колективі та виявляти лідерські здібності при виконанні наукових проектів.
фахові компетентності:
ФК1 Глибинні знання про сучасні тенденції розвитку теорії і практики будівництва та цивільної інженерії та їх застосування у процесі розв’язання теоретично-прикладних завдань.
ФК 2 Глибинні знання класичного та сучасного наукового інструментарію дослідження в галузі будівництва та цивільної інженерії.
ФК 3 Здатність ідентифікувати, формулювати та вирішувати актуальні наукові та прикладні проблеми у сфері будівництва та цивільної інженерії.
ФК 7 Набуття професійно-орієнтованих комунікативних мовленнєвих компетенцій (лінгвіс-тична, соціолінгвістична та прагматична) для забезпечення їхнього спілкування в знайомому академічному та професійному середовищі.
Результати навчання:
У результаті вивчення навчальної дисципліни здобувач освіти повинен бути здатним продемонструвати такі програмні результати навчання:
ЗН 1 Здатність продемонструвати системні знання сучасних методів проведення наукових досліджень в області будівництва та цивільної інженерії.
ЗН 2 Здатність продемонструвати глибинні знання вітчизняного і зарубіжного наукового доробку та практичного досвіду у будівництві та цивільній інженерії.
ЗН 3 Здатність продемонструвати глибинні знання і розуміння класичної та сучасної методологічно-методичної бази наукових досліджень у будівництві, особливостей наукового пізнання, критеріїв науковості знань; особливостей та наслідків конвергенції наук та сучасних технологій.
УМ1 Застосовувати отримані знання з суміжних предметних сфер для обґрунтування нових теоретичних та практичних рекомендацій в області будівництва та цивільної інженерії.
УМ2 Використовувати отриманні знання та розуміння у процесі розв’язування науково-практичних задач в області теоретичних досліджень, враховуючи методологічні особливості.
УМ5 Самостійно виконувати експериментальні наукові дослідження та оцінювати доцільність використання існую-чих методів випробувань та критично оцінювати отримані результати.
КОМ2 Уміння застосовувати сучасні інформаційно-комунікаційні інструменти і технології для забезпечення ефективних наукових та професійних комунікацій
АіВ1 Здатність адаптуватись до нових умов, самостійно приймати рішення та ініціювати оригінальні дослідницько-інноваційні комплексні проекти.
АіВ2 Здатність формулювати власні авторські висновки, пропозиції та рекомендації.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Попередні
навчальні дисципліни
Наукові дослідження у будівництві
Інженерні мережі та споруди
Супутні і наступні
навчальні дисципліни
Філософія і методологія науки
Дослідницький семінар у галузі будівництва та цивільної інженерії
Нелінійні задачі механіки будівельних конструкцій та інженерних мереж
Короткий зміст навчальної програми: Дисципліна «Сучасні напрямки наукових досліджень в галузі будівництва та інженерних систем» направлена на розвиток у аспірантів навиків застосування сучасних технологічних прийомів у наукових дослідженнях інженерних конструкцій, мереж; продукувати інноваційні наукові ідеї, вирішувати комплексні проблеми в процесі інноваційно-дослідницької та професійної діяльності, проводити оригінальні наукові дослідження у в галузі будівництва і цивільної інженерії з врахуванням сучасних тенденцій. Дисципліна передбачає вивчення, аналіз, дослідження та застосування сучасних технологій підтримання мікроклімату будівель і споруд для вирішення проблем енергоефективності та раціонального використання паливно-енергетичних ресурсів у житлово-комунальному господарстві. В навчальному курсі висвітлюються актуальні питання аналізу зменшення споживання традиційних органічних видів палива та перехід на альтернативні джерела енергії у системах теплопостачання та при отриманні будівельних матеріалів. Розглядаються методологічні основи наукового підходу енергетичного аудиту будівель та споруд. Основна увага приділена проблематиці енерго- та ресурсоощадності, шляхів забезпечення довговічності та надійності експлуатації конструкцій та інженерних систем.
Опис: Вступ. Сучасні тенденції розвитку будівельної галузі.
Комплексні та системні підходи впровадження енергоефективних технологій при виготовленні будівельних матеріалів та виробів, проектуванні, будівництві та експлуатації будівель і споруд. Принципи енергоефективності та екологічності в проектах будівельних об’єктів та містобудівних утворень.
Основи нанотехнологічних прийомів при виробництві функціональних та конструкційних матеріалів.
Методологія і методи наукових досліджень. Організація наукового дослідження та оцінка його ефективності
Основні відомості про якість будівельних виробів, будівельних конструкцій. Система нормування та стандартизації в галузі будівництва та цивільної інженерії. Державні та галузеві будівельні норми.
Забезпечення безпеки будівельних конструкцій та інженерних мереж. Нормативна база. Класифікація методик обстежень будівель та інженерних мереж. Принципи академічної доброчесності у вищій школі.
Основні напрямки наукових досліджень в контексті розвитку систем забезпечення параметрів мікроклімату. Організація наукових досліджень систем теплогазопостачання і вентиляції та оцінка його ефективності. Методологія і методи наукових досліджень в системах теплогазопостачання і вентиляції. Комплексні та системні підходи впровадження енергоефективних заходів та екологічності при проектуванні системах систем забезпечення мікроклімату. Класифікація методів обстежень роботи систем забезпечення мікроклімату приміщень.
Обґрунтування актуальності модернізації систем теплогазопостачання і вентиляції для забезпечення життєдіяльності будівель та споруд. Історичний огляд розвитку систем теплогазопостачання і вентиляції. Підтвердження необхідності вдосконалення систем забезпечення мікроклімату. Аналіз перспектив реформування систем
теплозабезпечення в Україні. Складові систем теплозабезпечення: об’єкти генерації теплової енергії; об’єкти передачі і розподілу теплової енергії; системи управління і регулювання постачання теплової енергії. Основи засад національної стратегії теплозабезпечення України.
Сучасні технології модернізації теплогенеруючих систем. Модернізація опалювальних котлів; енергоефективні котельні; якісне спалювання газу; підвищення ефективності топочних камер. Наукове обгрунтування високої ефективні теплопостачальних когенераційних установок; котлів-утилізаторів; систем утилізації теплоти відпрацьованих газів. Дослідження роботи котелень з метою з метою дооснащення їх теплоутилізаторами; конструктивні особливості тепло утилізаторів на основі теплообмінників і теплових насосів. Дослідження роботи високоефективних теплопостачальних когенераційнихустановок, котлів-утилізаторів; систем утилізації теплоти відпрацьованих газів. Інтенсифікація спалювання низькокалорійних видів палива. Особливості спалювання біогазу.
Технології теплозабезпечення пасивних будинків. Стандарти будівлі «Пасивний будинок», історія виникнення стандарту. Класифікація будівель за їх енергоощадністю. Принципи функціонування пасивного будинку. Основні вимоги щодо теплозабезпечення пасивних будинків. Технологія пасивного будинку. Характеристики та проблеми пасивного будинку. Теплотехнічні параметри. Конструктивні рішення. Комбіновані системи енергозабезпесння пасивних будинків. Модель теплового режиму пасивного будинку. Використання технології пасивних будинків, поняття і основні принципи проектування. Ландшафтно-планувавльні та об’ємно-планувальні принципи. Застосування рекуператорів для утилізації теплоти витяжного повітря. Особливості проектування систем теплозабезпечення пасивних будинків. Енергетичний баланс пасивного будинку.
Методи та критерії оцінювання: Оцінювання знань студентів з дисципліни “Інноваційні технології теплгазозабезпечення будівель” проводиться у вигляді поточних контролів, та семестрового контролю знань, який проводиться у кінці семестру.
Поточний контроль знань студентів з дисципліни “Інноваційні технології теплгазозабезпечення будівель” включає такі форми оцінювання:
Оцінювання під час заняття:
– Опитування або тестування знань студентів з теоретичного матеріалу
– Оцінка виконання завдань (задач) під час заняття
– Оцінка виконання індивідуального науково-дослідного завдання
Семестровий контроль знань включає в себе результати поточного контролю знань студентів, що проводився протягом семестру, результати контролю виконання індивідуального завдання та результати проходження тестів за дисципліною.
Максимальна кількість балів за семестровий контроль – 100. Фактична кількість балів, отримана студентом, переводиться в державну підсумкову оцінку.
Комп’ютерне тестування здійснюється у віртуальному навчальному середовищі «Львівської політехніки» на основі засвоєння теоретичної частини курсу.
Критерії оцінювання результатів навчання: Підсумкова оцінка з навчальної дисципліни складається з оцінки результатів поточного контролю протягом семестру та оцінки результатів навчання при проведенні контрольного заходу під час семестрового контролю.
Оцінка поточного контролю аспіранта здійснюється за результатами підготовки до практичних робіт, тестового опитування, виконання індивідуальних робіт.
Форма семестрового контролю – залік.
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: Оцінювання знань студентів проводиться у вигляді поточних контролів, на основі яких виставляється диференційований залік.
Поточний контроль знань аспірантів включає такі форми оцінювання:
Оцінювання під час заняття (40 балів):
– Опитування або тестування знань студентів з теоретичного матеріалу
– Оцінка виконання завдань (задач) під час заняття.
Виконання індивідуального науково-дослідного завдання (60 балів.)
Семестровий контроль знань включає результати поточного контролю знань аспірантів, що проводився протягом семестру, результати проходження тестів за дисципліною, виконання індивідуального науково-дослідного завдання.
Максимальна кількість балів за семестровий контроль – 100.
Комп’ютерне тестування здійснюється у віртуальному навчальному середовищі «Львівської політехніки» на основі засвоєння теоретичної частини курсу.
Рекомендована література: Навчально-методичне забезпечення
1. Навчально-методичний комплекс «Сучасні напрямки наукових досліджень в галузі будівництва та інженерних систем» https://vns.lpnu.ua/course/view.php?id=531
2. Желих В.М. «Інноваційні технології теплогазозабезпечення будівель»: Конспект лекцій. Львів, НУ”ЛП”.
3. Желих В.М., Возняк О.Т., Юркевич Ю.С. “Нетрадиційні джерела енергії“: Конспект лекцій. Львів, НУ”ЛП”, 2009 р. 84 с.
4. Возняк О.Т., Юркевич Ю.С., Желих В.М. «Оптимізація режимів роботи систем теплогазозабезпечення і вентиляції»: Конспект лекцій. Львів, НУ”ЛП”, 2008 р. 57 с.
Рекомендована література
Базова
1. Підготовка проектних пропозицій із чистої енергії: Практичний посібник / Під загальною редакцією Тормосова Р.Ю., Романюк О.П., Сафіуліної К.Р. – К.: ТОВ «Поліграф плюс», 2015. – 176 с.: іл..
2. F. Passerini. Sunspaces for passive building heating Calculation models and utilization of empirical data. / Universita degli studi di Trento. 2012. P. 175.
3. Саницький М.А. Енергозберігаючі технології в будівництві: навч. посібник / М.А. Саницький, О.Р. Позняк, У.Д. Марущак. Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2013. 236 с.
4. Присяжна О. В. Основи нанотехнологій функціональних та конструкційних матеріалів : навч. посіб. К. : КНУБА, 2014. 179 с.
5. Дворкін Л. Й., Дворкін О. Л., Житковський В. В. Розв’язання будівельно-технологічних задач методами математичного планування експерименту. Рівне : НУВГП, 2011. 174 с.
6. Костюкевич В. М., Коннова М. В. Методологія наукових досліджень: навчальний посібник. Вінниця. 2017. Т. 172.
7. Бліхарський З. Я. Залізобетонні конструкції в агресивному середовищі за дії навантаження та їх підсилення. Львів : Видавництво Львівської політехніки, 2011. 296 с.
8. Кочнев Н. И. Чумак М. В. Обследование, испытание и усиление строительных конструкций зданий и сооружений. М.: 2013. 68 с.
9. Основи реконструкції будівель і споруд : навч. посібник / І. Г. Іваник та ін. Львів : Видавництво Львівської політехніки, 2018. 268 с.
10. Землянский А.А. Обследование и испытание сооружений: Учебн. Пос. М.: Изд. АСВ, 2004. 240 с.
Допоміжна
1. Енергоефективність в муніципальному секторі. Навч. посібник / А. Максимов та ін. / Асоціація міст України. Київ : ТОВ «ПІДПРИЄМСТВО «ВІ ЕН ЕЙ», 2015. 184 с.
2. Філоненко О. І., Юрін О. І. Енергетична ефективність будинків : навч. посібник. Полтава : ПП « Астрая». 2018. 484 с.
3. Про теплохладопостачання [Текст]: закон України від 2 червня 2005 р. № 2633-VI // Офіційний вісник України. – 2005. – № 27. – С. 11 – 23.
4. З А К О Н У К Р А Ї Н И «Про теплопостачання» ( Відомості Верховної Ради України (ВВР), 2005, N 28, ст.373 )
5. Бобух, А. О. Комбіновані системи автоматичного керування об’єктами теплогазопостачання та опалення [Текст] / А. О. Бобух, О. М. Герасимова // Коммунальное хозяйство городов: науч.- техн. сб. – К.: Техніка, 2001. – Вып. 33. – С. 192 – 195. Режим доступу: http://eprints.ksame.kharkov.ua/4739/
6. Високоміцні швидкотверднучі бетони та фібробетони : монографія / Л. Й. Дворкін та ін. Рівне : НУВГП, 2017. 331 с.
7. В'яжучі речовини / Р. Ф. Рунова, Л. Й. Дворкін, О. Л. Дворкін, Ю. Л. Носовський Київ : Основа, 2012. 448 с.
8. Щелочные цементы / П. В. Кривенко, Р. Ф. Рунова, М. А. Саницький, И. И. Руденко. Київ : «Основа», 2015. 448 с.
9. Клименко Є. В. Технічний стан будівель і споруд. Умань : Уманське комунальне поліграфічно-видавниче підприємство, 2010. 284 с.
10. Пічугін С. Ф. Сучасні проблеми надійності в будівництві : навч. посібник. Полтава: ПолтНТУ, 2019. 81 с.
11. Возняк О. Т., Желих В. М. Основи наукових досліджень в будівництві : навч. посібник. Львів : Видавництво Львівської політехніки, 2003. 176 с.
12. Сонячна енергетика : монографія / Й. С. Мисак, О. Т. Возняк, О. С. Дацько, С. П. Шаповал. Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2014. 340 с.
Інформаційні ресурси
1. https://saee.gov.ua/uk/activity/vidnovlyuvana-enerhetyka/normatyvno-pravova-baza
2. Важинський С. Е., Щербак Т І. Методика та організація наукових досліджень : Навч. посіб. Суми: СумДПУ імені А. С. Макаренка, 2016. 260 с. Електронний ресурс : https://nuczu.edu.ua/sciencearchive/Articles/gornostal/vajinskii%20posibnyk.pdf
3. Основи наукових досліджень. 2-ге вид. випр.. та доп. Навч. посіб.– К.: Центр учбової літератури, 2011. 144 с. Електронний ресурс : http://www.immsp.kiev.ua/postgraduate/Biblioteka_trudy/OsnjvyMetDoslilKolesnykov2011.pdf
4. http://eprints.ksame.kharkov.ua/4739/
5. http://eprints.ksame.kharkov.ua/5598/
6. http://eprints.ksame.kharkov.ua/773/
7. http://aphd.ua/shcho-take-akademichna-dobrochesnist
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою:
вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112
E-mail: nolimits@lpnu.ua
Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).