0x010088F6312065A70A44B630A6848498EAD80093CFEAFE161DC94D83C7C5C9A5A748B8

Building Performance Simulation (BPS) is used extensively by many PhD students during their thesis. Therefore, the PhD course EP8301 has been developed to support the learning of the modeling and simulation techniques in BPS relevant for their PhD. There are three learning activities: (1) the seminars, (2) the semester project and (3) the essay. (1) The course is organized in seminars using the "flipped classroom" approach where students present several chapters of the reference book and followed by a group discussion. The chapters to be presented by a student are selected according to his/her initial background and PhD research. This is known using a questionnaire that the students fill in at the beginning of the course (where they state their initial BPS background and the BPS techniques they are targeting for their PhD research). In addition, the seminar gives also an overview of the broad field of BPS. To make sure that students are actively involved during the seminars, two questions related to the presentations are asked during the oral exam at the end of the semester. One question is about the chapters the student has presented. One question is about the chapters presented by the other fellow PhD students attending the course. (2) The description of the semester project is defined at the beginning at the course by the students. A template is given to structure their description and set specific, realistic/achievable, measurable, objectives, also limited in time (SMART objectives). Then, they have to deliver a report before the oral exam. During the oral exam, the project report is discussed with a strong focus on BPS rather than on the results for the specific application field. (3) The essay is a reflexion of the students where he/she should identify and discuss the theories and methods learned during the course that are relevant for his PhD research. A template is given to the students to guide them in the development of their essay. The essay is delivered before the oral exam and debated with the student during the exam. It also enables to check if the learning objectives of the PhD student has been reached and if the student had a critical reflexion during the semester to identify the theories and methods that could be relevant (or not) for his research.

NTNU:TIA:REST

Institutt for energi- og prosessteknikk

Department of Energy and Process Engineering

Ingen hjelpemidler tillatt.

Alle trykte og skrevne

Engelsk

Anbefalte forkunnskaper

TBA 4166 Bygningssimulering, kjennskap til numeriske metoder er en fordel.

Mer om vurdering

Sluttkarakter blir beregnet på basis av muntlig eksamen (60/100), presentasjon i løpet av semesteret (20/100), prosjektrapport (10/100) og essayet (10/100). Ved gjentak må alle vurderinger i emnet gjentas

Forkunnskapskrav

TEP4130 Varme- og massetransport, TEP4235 Energibruk i bygninger, TEP4245 Klimateknikk eller tilsvarende kunnskaper. 

Faglig innhold

Emnet formidler hovedkonsepter og anvendelser av bygningssimulering. Dette flerfaglige fagområdet modellerer og simulerer bygninger, energiforsyninger og tekniske installasjoner. Emnet fokuserer hovedsakelig på beregning av effektbehov, energibruk og inneklimaet (termiske og visuelle) under drift. Bestemmelse og evaluering av de såkalte grensebetingelser for bygningsmodellen: værdata (solinnstråling, utendørstemperaturer og temperatur av himmelen, vind), de interne belastninger samt brukeratferd. Forskjellen mellom normaliserte (standard), typiske og dimensjonerende driftsforhold. Gjennomgang av de vanlige måter å modellere de viktigste fysiske fenomener knyttet til bygningskroppen: varmeledning, konveksjon, lagring, lys, kort- og langbølgestråling. Gjennomgang av de viktigste ytelsesfaktorer som brukes i forbindelse med byggingssimulering (effekt, energibruk og komfort). Oversikt over de vanligste måter å modellere bygningskomponenter eller -systemer: vinduer og vindusglass, temperaturfordeling i rom, luftstrømning i bygninger og ventilasjon. Generell metodikk for modellering av klimasystemer. Vurdering av modellering av regulering og bygningsautomatisering, samt fremtidig utvikling innenfor bygningssimulering (Modelica).

Kursmateriell

L.M.Hansen and R.Lamberts "Building Performance Simulation for Design and Operation", ISBN13: 978-0-415-47414-6 (hbk) and ISBN13: 978-0-203-89161-2 (ebk)

Læringsformer og aktiviteter

Læringsformen er utviklet for å gi støtte til PhD eller forskningsprosjektet til studenten. For en generell innledning til faget er det anbefalt å ta emnet Bygningssimulering (TBA4166). Emnet er delt på tre deler: Undervisningen består i hovedsak av seminarer der studenter presentere og diskuterer ulike tema. Noen av forelesningene blir likevel gitt av læreren for å introdusere generell metodikk eller for å markere sammenheng mellom de konkrete temaene som presenteres av studenter. Hver student utfører en praktisk hoved øving/prosjekt som er definert i forbindelse med PhD arbeidet til studenten. Øvingen skal støtte studenten til å bli vant med de viktigste konsepter og simuleringsvertøyer for sin egen forskning. Studenten skal skrive et essay hvor han/hun diskuterer potensialet og begrensninger til bygningssimulering i forhold til sitt eget forskningsprosjekt. For å få bestått i emnet kreves det en score på minimum 70 prosent (70 av 100 poeng).

Læringsutbytte

KUNNSKAPER: På slutten av kurset bør studenten Forstå (dvs. forklare, tolke, sammenligne, klassifisere) de vanlige modeller og simuleringsmetoder brukt i bygningssimulering. Ligge i frontlinjen for kunnskap i bygningssimulering på sitt spesifikke fagfeltet. FERDIGHETER: På slutten av kurset bør studenten kunne: Analysere et virkelig bygg, formulere problemstillingen for bygningssimulering og implementere modellen i et vanlig bygningssimuleringsverktøy. Vurdere kvaliteten til modellen og nøyaktigheten til resultatene. Forske effektivt på sitt eget fagfelt ved bruk av bygningssimulering. GENERELL KOMPETANSE: På slutten av kurset bør studenten kunne: Videreutvikle sin egen kompetanse i bygningssimulering på en selvstandig måtte. Tolke og kritisere resultater produsert av andre forskere ved bruk av bygningssimuleringer. På sitt eget fagfelt bør studenten kunne diskutere nye forskningsutvikling basert på bygningssimuleringer. Kommunisere sine forskningsresultater basert på simulering på en vitenskapelig måtte.

Fordypning i bygningssimulering

Energiforsyning og klimatisering i bygninger

Energi- og prosessteknikk

Bygge- og anleggsteknologi

Arkitektur

Ingeniørvitenskap - doktorgrad (ph.d.)

Elkraftteknikk - doktorgrad (ph.d.)

Arkitektur - doktorgrad (ph.d.)

Web/Lists(guid'8b698a2d-6ad0-4f7d-b3be-219cc1979f02')/Items(13507)/FieldValuesAsText

The number of students vary a lot between years (from 3 to 12), making the organization of the seminar very different.  The organization should allow the seminar to be effective with a small number of students attending.

Fordypning i bygningssimulering - EP8301