Projects

International

PMS – Program metropolitných štúdií
Programa en Estudios Metropolitanos (Metropolitan Studies Programme)
Program: Iné
Project leader: Mgr. Kocifaj Miroslav, PhD.
Duration: 1.9.2014 –
SkyMeAPP – SkyMe APP
SkyMeAPP
Program: UNESCO
Project leader: Mgr. Kocifaj Miroslav, PhD.
Annotation: SkyMeAPP je projekt podporený UNESCO a Museo de la Luz a je úzko prepojený s iniciatívou International Day of Light, 2018. Ide o interdisciplinárny projekt, ktorý umožní lepšie identifikovať zdroje svetelného znečistenia a predpovedať potenciálne dôsledky na mestské a mimomestské prostredia. Účelom je vyvinúť aplikáciu, na základe ktorej sa bude môcť aj široká verejnosť zapojiť do monitorovania rušivého svetla kdekoľvek na svete. Viac info na www.skymeapp.com/.
Project web page: http://www.skymeapp.com/
Duration: 8.11.2017 –

National

DIFFUSE – Difúzne svetlo v mestskom prostredí: nový model zohľadňujúci vlastnosti lokálnej atmosféry
Diffuse light in urban environment: A new model which embraces the optical properties of a local urban atmosphere
Program: VEGA
Project leader: Mgr. Kocifaj Miroslav, PhD.
Annotation: Mestské prostredie je na rozdiel od okolitej krajiny charakterizované vyššou úrovňou znečistenia prachovými a aerosólovými časticami. Zvýšený zákal vedie k prerozdeleniu svetelnej energie výrazne v prospech difúzneho svetla, čím sa menia aj podmienky dostupnosti denného svetla v budovách (najmä vo veľkomestách). Svetelné pomery v mestských zónach sú silne viazané na lokálne zdroje znečistenia a modulované prevládajúcimi atmosférickými pomermi v danom regióne. Vplyv miestnych zdrojov znečistenia (priemysel, doprava, pozemné konštrukčné práce a pod.) na difúzne svetlo v mestách nebol doposiaľ dostatočne kvantifikovaný, a aj preto doterajšie modely nedokázali dosiahnuť vyššiu presnosť v predpovediach uhlového rozloženia svetelnej energie v tej-ktorej lokalite. Cieľom projektu je vyvinúť úplne nový optický model mestskej atmosféry zohľadňujúci miestne pomery, ktorý bude aplikovateľný za ľubovoľných podmienok a súčasne bude dostatočne jednoduchý pre rutinné používanie odborníkmi zaoberajúcimi sa denným svetlom.
Duration: 1.1.2020 – 31.12.2023
SKYGLOW – Globálna charakterizácia svetelného znečistenia
Global Characterization of Skyglow
Program: APVV
Project leader: Mgr. Kocifaj Miroslav, PhD.
Annotation: Napriek progresu vo výskume tzv. svetelného znečistenia (SZ) boli všetky doterajšie teórie obmedzené na prípady homogénnych oblôh a šírenie svetla v zložitejších podmienkach tak zostalo doposiaľ nepreskúmané. Dôvodom bola nielen teoretická zložitosť, ale aj prosté očakávanie, že doterajšie teórie dokážu stále dostatočne presne predpovedať SZ. Výsledky najnovších meraní distribúcie a amplitúdy umelého svetla v noci (ALAN) sa však výrazne odlišujú od numerických predpovedí. Navyše, s narastajúcou koncentráciou aerosólu a účinkom viacnásobného rozptylu svetla sa charakter rozdielov stáva ešte komplikovanejším.Hranice teoretických možností a presnosť charakterizácie ALAN a SZ neboli doposiaľ prelomené, avšak potreba nového výskumu sa stáva stále urgentnejšou, pretože svojimi narastajúcimi negatívnymi vplyvmi na prostredie sa SZ a ALAN radia medzi najvypuklejšie problémy dneška. Projekt prinesie vôbec po prvý krát: 1) nové teoretické formulácie pre SZ v podmienkach nočnej atmosféry s ľubovoľnou konfiguráciou oblakov, 2) odhalenie spektrálnych a polarizačných efektov v rôznych častiach oblohy spôsobených rôznymi typmi oblakov a zákalom atmosféry, a 3) zistenie miery spolupôsobenia svetelných emisií a atmosféry na formovaní ALAN a SZ. Ako je preukázané v projekte, výsledky v prípade úspechu povedú k revolučnému rozvoju progresívnych metód identifikácie pozemných emisií z miest v celosvetovom meradle, čo má aj významné ekonomické dopady.Projekt má veľký potenciál otvoriť priestor pre doposiaľ neprebádanú oblasť vedy s významnými aplikáciami v svetelnej technike a teórii prenosu svetla, ku ktorým neexistuje adekvátna alternatíva a ktoré majú dopad aj na iné vedné odbory ako napr. astronómiu, diaľkový prieskum, fyziku a optiku aerosólov, ale aj urbanizmus a environmentalistiku, či biovedy. Inovatívny prístup môže viesť k získaniu principiálne nových poznatkov a vysvetliť niektoré anomálne polarizačné efekty v SZ a ich súvis s rôznymi zdrojmi svetla.
Duration: 1.7.2019 – 30.6.2023
Multiškálové štúdium a modelovanie kompozitných makrokonštrukcií
Multiscale study and modelling of composite macrostructures
Program: VEGA
Project leader: Prof. RNDr. Sládek Vladimír, DrSc.
Annotation: Projekt pojednáva o dvojškálovej homogenizačnej procedúre 2. rádu pre modelovanie odozvy v kompozitných konštrukciach. Multiškálová analýza s použitím homogenizácie 2. rádu umožňuje modelovať aj zložitejšie deformačné módy ako štandardná homogenizácia 1. rádu. V gradientných teóriach kontinua je potrebné určiť efektívne materiálové koeficienty homogenizovaného média, vrátane koeficientov pri vyšších deriváciach poľných premenných. To je dosiahnuteľné porovnaním riešení určitých vhodných okrajových úloh na makro- a mikro-úrovni. Analýza na mikro-úrovni sa realizuje na RVE, v ktorom sa modelujú mikroštrukturálne nehomogenity a okrajové úlohy sa riešia v rámci lokálnej (klasickej) teórie kontinua. Z dôvodu derivácií vyšších rádov narastajú požiadavky na spojitosť aproximácií v makroformuláciach. Navrhujeme aplikovať C0 spojitú aproximáciu nezávisle pre primárne polia a tiež ich gradienty. Kinematické väzby medzi poľnými premennými a ich gradientmi sú splnené kolokačne vo zvolených vnútorných bodoch elementu.
Duration: 1.1.2020 – 31.12.2023
Metamaterial – Optimálny návrh mikro/nano konštrukcii pre metamateriály
Optimal design of micro/nano structures for metamaterials
Program: APVV
Project leader: Prof. Ing. Sládek Ján, DrSc.
Duration: 1.7.2019 – 30.6.2023
MULCEM – Výskum a vývoj mnohozložkových cementových zmesí pre špeciálne konštrukčné materiály
Research and development of multi-component cementitious blends for special construction materials
Program: APVV
Project leader: Prof.Dr.Ing. Palou Martin-Tchingnabé
Duration: 1.7.2020 – 30.6.2024
Výskum energetickej účinnosti inovatívnych BIPV/T článkov chladených PCM technológiou.
The energy efficiency of an innovative BIPV/T-TE-PCM module with PCM passive cooling
Program: VEGA
Project leader: RNDr. Kómar Ladislav, PhD.
Annotation: Cieľom prezentovaného projektu je skúmanie využiteľnosti inovatívneho fotovoltického BIPV/T-TE-PCM článku (TE – termoelektrická, PCM – materiál s fázovou zmenou) integrovaného do fasády budovy, ktorý stále nie je spoľahlivo preskúmaný. Dôraz je kladený na hodnotenie prevádzkového výkonu navrhnutého článku za reálnych klimatických podmienok. Aplikácia komplexného fyzikálneho modelu si vyžaduje prepojenie energetickej simulácie budov s modelmi dostupnosti slnečného žiarenia. Integrácia PCM do fotovoltického článku má význam predovšetkým z hľadiska pasívneho chladenia panelu, ktorého účinnosť s narastajúcou teplotou klesá a tiež z dôvodu predĺženia jeho životnosti, keďže vplyvom teplotnej rozťažnosti môže dochádzať k mechanickému namáhaniu jednotlivých vrstiev článku. Navyše, energia uskladnená v PCM umožní jej využitie v ďalšej fáze, napr. na ohrev vody. Výstupy sa využijú na vyhodnotenie tepelného komfortu a spotreby energie smerom k zlepšeniu energetickej efektívnosti budov.
Duration: 1.1.2020 – 31.12.2023
ReDirCom – Výskum priamej zložky dennej osvetlenosti v architektonickom a interiérovom prostredí
Research of direct component of daylighting in architectural and interior environment
Program: VEGA
Project leader: doc. Ing. Darula Stanislav, CSc.
Annotation: Výskum v dennom osvetlení budov smeruje k väčšiemu využívaniu oblohového a slnečného svetla. Upúšťa sa od konceptu hodnotenia najnepriaznivejšieho stavu a zavádza sa klimatický prístup k celoročnému využívaniu denného svetla.Výskum dostupnosti difúznej osvetlenosti priniesol metodiku na štandardné hodnotenieinteriérovej osvetlenosti.Zatiaľ nie je preskúmaná dostupnosť priamej zložky celkovej dennej osvetlenosti, ktoráprispieva k dynamike svetelneho prostredia a ovplyvňuje i fyziologické funkcie ľudského tela. Slnečné žiarenie je hlavným zdrojom života všetkých organizmov na zemi. V mestskom prostredí významnú úlohu zohráva architektonické stvárnenie prostredia.Budova aj achitektúra sa chápe ako statický prvok s danými atribútmi.Nový prístup požaduje riešenia adaptabilných a flexibilných foriem založených na druhovej rozmanitosti.Projekt bude skúmať dostupnosť priamej zložky dennej osvetlenosti,vplyv slnečného žiarenia na kvalitu interiérového prostredia a adaptabilné a flexibilné architektonické formy.
Duration: 1.1.2020 – 31.12.2022