Aktualizácia študijných programov pozemného staviteľstva v kontexte súčasných celospoločenských výziev

Basic informations

Thematic area: komisia č. 3 pre obsahovú integráciu a diverzifikáciu vysokoškolského štúdia

Project name (Slovak): Aktualizácia študijných programov pozemného staviteľstva v kontexte súčasných celospoločenských výziev

Project name (English): Update of building constructions study programs in the context of nowadays social calls

Start of project: 2023

End of project: 2025

Condition of project: Financovaný/riešený

Project number: 023ŽU-4/2023

Project leader: prof. Ing. Pavol Ďurica, CSc.

University: Žilinská univerzita v Žiline

Department: Stavebná fakulta

Project annotation in Slovak language

Predmetom riešenia projektu bude napomôcť kvalifikovanému prechodu študijných programov bývalého študijného odboru pozemné stavby na nové podmienky v zmysle štandardov Slovenskej akreditačnej agentúry a ich zosúladenia s vnútorným systémom zabezpečovania kvality na oboch zainteresovaných fakultách - Stavebnej fakulte ŽU v Žiline (UNIZA) s Stavebnej fakulte TU v Košiciach (TUKE). Projekt bude pokračovaním predchádzajúcich dvoch úspešných projektov riešených v rokoch 2014 – 2016 a 2018 až 2020 s účasťou rovnakých zainteresovaných pracovísk a opäť orientovaný na dve nosné témy, ktoré sú prednostné pre študijné programy na 1. a 2. stupni štúdia:

1. Energetická hospodárnosť budov - ktorá je nosnou témou jadra študijného programu pozemné stavby pre obe stavebné fakulty v súlade so súvisiacou Smernicou EÚ, ktorá požaduje od januára 2021 výstavbu energeticky sebestačných budov. Dôraz bude opätovne kladený na teoreticky zdôvodnenú konštrukčnú tvorbu obalových konštrukcií budov, minimalizujúcich ich energetickú náročnosť, orientovanú na návrh a exploatáciu environmentálne vhodných a energeticky úsporných budov v ich životnom cykle. Predmetom riešenia budú nielen nové budovy, ale aj na obnova existujúcich budov. Pri návrhoch skladieb a konštrukcií budú v materiálových skladbách prednostne využívané a sledované materiály na prírodnej báze. V predpokladaných publikáciách budú znovu prezentované najnovšie výsledky z experimentálnych meraní vo Výskumnom centre UNIZA a Laboratórnom centre KPSU SvF UNIZA a na bunkách polygónu Ústavu pozemného staviteľstva (ÚPS) TU v Košiciach v kombinácii s meraniami „in situ“ a numerickými experimentmi zúčastnených pracovísk. Sprístupnené študentom budú nestacionárne metódy vedeckého poznania s využitím synergických účinkov transportu tokov tepla a vlhkosti, účinkov progresívnych zariadení techniky prostredia a obnoviteľných zdrojov energie. V súlade s najnovšími trendami vývoja budú do publikácií a výučby zaradené najnovšie trendy a poznatky z oblastí vegetačných obalových plášťov, tepelných ostrovov, eliminácie letného prehrievania a pod.

Náplň projektu bude významne akcentovať novú situáciu v oblasti minimalizácie úlohy fosílnych palív a zabezpečovania nových obnoviteľných a perspektívnych zdrojov energie pre oblasť energetickej hospodárnosti a energetickej efektívnosti budov vzhľadom na aktuálnu celosvetovú situáciu na trhu s energiami.

2. Obnova budov - ktorá je špecifikom orientácie SvF UNIZA v študijnom programe pozemné staviteľstvo. Priorita vychádza jednak z dlhodobých skúseností regiónu a fakulty s ochranou pamiatkového fondu, ale aj z úspešnosti projektov nositeľa projektu z oblasti výskumu, pasportizácie a sanácie historických pamiatok, riešených odborných posudkov a projektov a bohatej publikačnej činnosti pracoviska v ostatných rokoch. Téma obnovy bude v tomto prípade akcentovať nielen historické budovy, ale aj súčasné nastavenie priorít EÚ a SR, pretavených do Plánu obnovy a odolnosti pre oblasť bytových a nebytových nevýrobných budov.

Na projekte budú spolupracovať tri vzdelávacie inštitúcie: SvF a SjF UNIZA a SvF TUKE. Výstupmi z projektu by mali byť, okrem prezentácie výstupov zúčastnených pracovísk formou časopiseckých a konferenčných príspevkov aj dve knižné publikácie a päť skrípt, ktoré by mali byť doplnením chýbajúcich a sprístupnením nových poznatkov z oblasti navrhovania, posudzovania a prevádzkovania budov so spomínanou orientáciou na dve nosné témy a moderné e-learningové formy výučby vo vybraných predmetoch. Všetky výstupy by mali byť využiteľné študentmi stavebných fakúlt, fakúlt architektúry a sprístupnené vedeckej a odbornej verejnosti. Ciele výskumného zámeru vychádzajú zo zásadných priorít, stanovených EÚ, ku ktorým sa hlási aj SR: úspora palív a energií, znižovanie emisií CO2; trvalo udržateľný rozvoj v stavebníctve; bezuhlíkové hospodárstvo; cirkulárna ekonomika. Oproti predchádzajúcim dvom projektov KEGA bude riešená problematika rozšírená naviac o prípravu a zintenzívnenie zapojenia a integráciu BIM do výučby najmä v predmetoch Ateliérových tvorieb a záverečných prác bakalárskeho a inžinierskeho stupňa štúdia. Naviac ich vedomosti budú rozšírené o najnovšie trendy v oblastiach navrhovania a realizácie nízkouhlíkových budov, trvalej udržateľnosti a cirkulárnej ekonomiky.

Pripravený projekt je vylepšením a doplnením podaného projektu v minulom roku, ktorý žiaľ, napriek priaznivým hodnoteniam, nebol grantovou agentúrou schválený na riešenie, a to aj napriek predchádzajúcim úspešným projektom vďaka ktorým dostali študenti oboch univerzít bezplatne deväť študijných publikácií (6 vysokoškolských učebníc a 3 skrípt). Súčasný návrh naviac reaguje na najnovšie celospoločenské súvislosti, a to najmä v súvislosti s vojenským konfliktom (príprava materiálov pre úspešné začlenenie ukrajinských študentov a výskumníkov do systému vzdelávania, vedy a výskumu na oboch stavebných fakultách) a situáciu z hľadiska energetických zdrojov budúcnosti pre budovy.

Vyššie uvedené skutočnosti by mali prispieť k zvýšeniu kvalifikačnej úrovne absolventov daných študijných programov a tým významne zvýšiť možnosť ich uplatnenia nielen doma, ale aj v európskom priestore. Taktiež orientácia projektu a chystané publikácie umožnia rýchlu adaptáciu absolventov na aktuálne potreby stavebnej praxe.

Project annotation in English language

The subject of the project will be to help the qualified transition of study programs of the former study department of civil engineering to new conditions in terms of standards of Slovak Accreditation Agency standards and their harmonization with the internal quality assurance system of the Slovak Accreditation Agency at both faculties - Faculty of Civil Engineering in Zilina (UNIZA) and Faculty of Civil Engineering in Kosice (TUKE). The project will be a continuation of the previous two successful projects solved in the years 2014 - 2016 and 2018 to 2020 with the participation of the same interested workplaces. It will again focus on two main topics, which are preferred for study programs at the 1st and 2nd level of study:

1. Energy performance of buildings - which is the main topic of the civil engineering study program core for both faculties of Civil Engineering in accordance with the related EU Directive, which requires the construction of energy self-sufficient buildings from January 2021. Emphasis will be placed again on the theoretically justified structural design of building envelope structures, minimizing their energy consumption, focusing on the design and exploatation of environmentally friendly and energy-efficient buildings in their life cycle. The subject of the solution will be not only new buildings, but also the renovation of existing buildings. When designing compositions and structures, natural-based materials will be preferentially used and monitored in material compositions. The anticipated publications will again present the latest results from experimental measurements at the UNIZA Research Centre and the KPSU SvF UNIZA Laboratory Centre and on the polygonal cells of the Institute of Building Engineering (in Slovak Ústav pozemného staviteľstva – ÚPS) TU in Košice in combination with "in situ" measurements and numerical experiments of the participating workplaces. Non-stationary methods of scientific knowledge will be made available to students using the synergistic effects of heat flow and moisture transport, the effects of advanced environmental technology equipment and renewable energy sources. In accordance with the latest development trends, the latest trends and knowledge from the areas of vegetation cover, heat islands, elimination of summer overheating, etc. will be included in publications and teaching.

The project content will significantly emphasize the new situation in minimizing the role of fossil fuels and providing new renewable and promising energy sources for energy efficiency and energy efficiency of buildings in terms of the current global situation in the energy market.

2. Renovation of buildings - which is a specific orientation of the Faculty of Civil Engineering UNIZA in the study program Building Constructions. The priority is based on the long-term experience of the region and the faculty with the monument preservation, but also on the success of the applicant's projects in research, certification and rehabilitation of historical monuments, solved expert opinions and projects and rich publication activities of the department in recent years. In this case, the topic of renovation will emphasize not only historic buildings but also the current setting of EU and Slovak priorities, transformed into the Recovery and Resilience Plan for residential and non-residential non-production buildings. Three educational institutions will cooperate on the project: SvF and SjF UNIZA, and SvF TU in Košice. The outputs of the project should be, in addition to the presentation of the outputs of the participating workplaces in the form of magazine and conference papers, two book publications and five textbooks, which should complement the missing and make available the new knowledge in designing, assessing and operating buildings and modern e-learning forms of teaching in selected subjects. All outputs should be available for students of faculties of Civil Engineering, faculties of Architecture, and for the scientific community and public professionals. The objectives of the research plan are based on the fundamental priorities set by the EU, to which the Slovak Republic also subscribes: fuel and energy saving, CO2 emissions reduction; sustainable development in Civil Engineering; carbon-free economy; circular economy.

The prepared project is an improvement and addition to the project submitted last year. Unfortunately, the project was not approved by the grant agency, despite favourable evaluations and previous successful projects that enabled students from both universities to receive nine study publications free of charge (six university textbooks and three scripts). In addition, the current proposal responds to the latest societal context, particularly in the context of the military conflict (preparing materials for the successful integration of Ukrainian students and researchers into education, science, and research at both faculties) and the energy situation of the future for buildings.

The above facts should contribute to increasing the qualification level of graduates of the given study programs and thus significantly increase the possibility of their application not only at home but also in the European area. Moreover, the orientation of the project and the forthcoming publications will also enable the graduates to adapt to the current needs of construction practice quickly.

Financial grant of MŠVVandŠ SR within KEGA

	Financial grant of MŠVVandŠ SR within KEGA	Capital expenditures in €
Drawn in year 2024	14 194,00	0,00