VŠB – Technická univerzita Ostrava Fakulta bezpečnostního inženýrství 17. listopadu 15/2172 708 33 Ostrava - Poruba
Doktorský studijní program „Požární ochrana a průmyslová bezpečnost“
Rozhodnutím MŠMT ze dne 24. 4. 2009 Platnost od akademického roku 2009/2010
Název studijního programu: KKOV studijního programu: Typ studijního programu: Udělovaný akademický titul: Forma studijního programu: Standardní doba studia: Skutečná délka studia: u kombinované formy Maximální doba studia:
Požární ochrana a průmyslová bezpečnost 3908V doktorský „doktor“, ve zkratce „Ph.D.“ prezenční studium a kombinované studium 3 roky u prezenční formy 3 roky 3 až 5 let 7 roků od zahájení studia do odevzdání disertační práce (včetně přerušení studia)
Cíl studia: Cílem studia je příprava k samostatné tvůrčí vědecké práci v oboru. Studijní část je zaměřena na rozšíření a prohloubení teoretického základu oboru a podrobné seznámení s nejvýznamnějšími poznatky v uţším zaměření. Na tuto část navazuje disertační práce, kterou student prokazuje schopnost dosahovat původních vědeckých výsledků a dále je rozvíjet. Charakteristika studijního oboru a profil absolventa Doktorské studium vědního oboru Poţární ochrana a bezpečnost je nejvyšší vysokoškolské vzdělání pro poţární ochranu a bezpečnost. Studium navazuje na magisterské studijní obory Technika poţární ochrany a bezpečnosti v průmyslu, Bezpečnostní inţenýrství, Bezpečnostní plánování a na další obory zahrnující prvky bezpečnosti. Je určeno pro zvlášť nadané jedince orientované na vývoj a výzkum, včetně aplikovaného výzkumu. Studium vychází z multidisciplinarity vědního oboru a z jeho komplexnosti a proto má zároveň rozšiřující i prohlubující charakter, který umoţní nejen detailně zvládnout vědecké principy, metody a nástroje konkrétní specializace doktoranda, ale umoţní i porozumět souvislostem v širokém kontextu vědní disciplíny a vztahům k ostatním přírodním, technickým a společenským vědám. Studijní obor připravuje odborníky, kteří jsou v oblasti průmyslové bezpečnosti, poţární ochrany a krizového řízení schopni na vysoké úrovni identifikovat a zhodnotit zdroje nebezpečí poţárů, výbuchů, průmyslových nehod a přírodních katastrof, kvalitativně a kvantitativně analyzovat míru rizik, nalézat, aplikovat a zhodnotit prostředky prevence a ochrany, navrhnout a realizovat prostředky eliminace následků mimořádných událostí, zvládat teorii krizového řízení, havarijní plánování a řízení rizik. Kromě oblasti ohroţení akutním účinkem budou absolventi zvládat i problematiku rizik s chronickými účinky, například v oblasti pracovního prostředí, a rizika vyvolaná úmyslnými činy. Získané schopnosti umoţní absolventům se podílet na řešení nejzávaţnějších teoretických a praktických problémů v oblasti poţární ochrany, bezpečnosti průmyslu, bezpečnosti a ochrany zdraví při práci a ochraně obyvatel. Vyuţívané techniky zahrnují jak experimentální práce laboratorního typu, tak studium reálných systémů a prostředky teoretických studií. Absolvent nalezne uplatnění zejména ve výzkumu a vývoji, ve vzdělávání, v organizacích poskytujících expertní sluţby v oblasti poţární ochrany a průmyslové bezpečnosti a krizového řízení, na řídících místech ve státní správě, ve zkušebnách a vývojových laboratořích a v managementu podniků a organizací.
Přijímací řízení Fakulta bude přijímat studenty na studijní program Poţární ochrana a bezpečnost s rozlišením formy studia (prezenční, kombinovaná). Podstatou přijímacího řízení je celkové posouzení předpokladů uchazeče pro studium zvoleného studijního programu Fakulty bezpečnostního inţenýrství. Významnou součástí přijímacího řízení je posouzení výsledků předchozího studia na vysoké škole, dosavadní odborná, vědecká a publikační činnost uchazeče a přijímací zkouška/pohovor, směřující mj. k uvaţovanému tématu disertační práce. Průběh studia a charakteristika studijních předmětů Studium se řídí individuálním studijním plánem studenta (ISP), který je sestavován na standardní dobu studia. Studijní část plánu je zpravidla sestavena z pěti zkoušek přírodovědných a profilujících předmětů a ze zkoušky z cizího jazyka podle nabídky katedry jazyků (angličtina, němčina, španělština, francouzština, ruština). U absolventů jiných magisterských studijních programů neţ 3908T Poţární ochrana a průmyslová bezpečnost ISP povinně zahrnuje oborový profilující předmět - Poţární bezpečnost. Minimálně dva předměty studijní části musí být vybrány z předmětů teoretického základu a aplikovaného teoretického základu. Pro kvalifikované hodnocení průběhu studia je uplatněn jednotný kreditový systém, kompatibilní s Evropským systémem převodu kreditů (ECTS). Předměty zahrnují teoretické obory bezpečnosti, vlastnosti látek a materiálů s ohledem na poţární a bezpečnostní charakteristiky, ochranu kritické infrastruktury, krizové řízení, havarijní připravenost, poţární bezpečnost, taktiku zdolávání mimořádných událostí, bezpečnost práce, ochranu obyvatelstva a předměty umoţňující integrální pohled na bezpečnost a její řízení. Podle zaměření disertační práce můţe studijní plán zahrnovat i další předměty vedoucí k rozšíření a prohloubení vědomostí studenta v příslušné oblasti. V tomto případě se jedná obvykle o předměty doktorského studia ostatních fakult VŠB-TUO, v odůvodněných případech i jiných vysokých škol. Individuelní studijní plán je doplněn o další povinnosti studenta vztahující se k disertační práci a dále potom zejména o pedagogickou činnost (zpravidla max. 4 hodiny týdně), publikační činnost, stáţe a studijní pobyty na jiných pracovištích a v zahraničí apod. Pravidla pro doktorandské studium jsou dána ve „Studijním a zkušebním řádu pro doktorské studium v doktorských studijních programech“ vydaném VŠB-TUO. Individuelní studijní plány jednotlivých studentů jsou sestaveny z následujících skupin studijních předmětů: - předměty teoretického základu (skupina zahrnuje 4 předměty z nabídky oboru a dále předměty doktorského studia z nabídky přírodovědeckých kateder VŠB-TUO) - předměty aplikace teoretického základu (nabídka zahrnuje 13 předmětů z nabídky oboru) - oborové předměty (skupina zahrnuje 28 předmětů z nabídky oboru), - ostatní předměty (předměty doktorského studia z nabídky fakulty resp. VŠB-TUO, cizí jazyk). Zařazení jednotlivých předmětů z nabídky oboru do některé z výše uvedených skupin je uvedeno v následujícím přehledu.
Číslo 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Název Katedra Matematické metody v bezpečnostním inţenýrství *) 714 T Procesní inţenýrství 617 T Vybrané kapitoly z fyziky *) 516 T Vybrané kapitoly z chemie *) 617 T Analýza rizik 023 A Fyzikální chemie hoření a výbuchu 619 A Hydromechanika 338 A Integrované systémy řízení 639 A Krizové řízení 030 A Matematická teorie spolehlivosti 457 A Materiálové inţenýrství z pohledu bezpečnosti a 636 A 11 spolehlivosti 12 Měření a monitoring prostředí 023 A 13 Nauka o nebezpečí 023 A 14 Přenos tepla a hmoty v PO 619 A Spektroskopické metody v poţární ochraně a 030 A 15 bezpečnostním inţenýrství 16 Termomechanika 361 A 17 Toxikologie 023 A 18 Základy modelování v PO 030 A 19 Bezpečnost jaderných zařízení 030 O 20 Bezpečnost technologických procesů 040 O 21 Bezpečnost území a její management 030 O 22 Bezpečnostní plánování 030 O 23 CBRN bezpečnost 030 O 24 Dynamika poţáru 030 O 25 Geoinformační technologie a bezpečnost 548 O 26 Chemie hoření a hašení 030 O 27 Lidský faktor v průmyslové bezpečnosti 040 O 28 Management rizik poţárů a výbuchů 030 O 29 Nebezpečné látky a přípravky 040 O 30 Ochrana obyvatelstva 030 O 31 Ochrana před zářením 040 O 32 Ochrana vodohospodářské infrastruktury 030 O 33 Poţárně-bezpečnostní zařízení 030 O 34 Poţárně-technické vlastnosti materiálů 030 O 35 Poţární bezpečnost 030 O 36 Poţární bezpečnost staveb a technologií 030 O 37 Prevence závaţných havárií 040 O 38 Protivýbuchová prevence technologických zařízení 040 O 39 Přírodní katastrofy a jejich řešení 030 O 40 Psychologické aspekty bezpečnosti 040 O 41 Sdílení tepla v PO 361 O 42 Taktika zdolávání mimořádných událostí 030 O 43 Technické prostředky PO 030 O 44 Technické systémy záchranných prací 030 O 45 Vliv krizových situací na člověka 040 O 46 Vliv prostředí na člověka a BOZP 542 O *) tyto předměty mohou být doplněny o další předměty teoretického základu příslušných vědních disciplín podle dalších doktorských studijních plánů fyzikálních a matematických kateder VŠB-TUO T předměty teoretického základu A předměty aplikace teoretického základu O předměty oborové
Dokumentace studijních předmětů studijního programu Požární ochrana a průmyslová bezpečnost - nabídka předmětů oboru Požární ochrana a bezpečnost průmyslu
Předměty teoretického základu Matematické metody v bezpečnostním inženýrství Garant: doc. RNDr. Zdeněk Boháč, CSc. Katedra: 714 Kredity: 10 Testování statistických hypotéz. Stochastické procesy. Simulační metody. Statistická regulace procesu. Navrhování experimentů. Učitelé: doc. RNDr. Zdeněk Boháč, CSc.
Procesní inženýrství Garant: prof. Ing. Kamil Wichterle, DrSc. Katedra: 617 Kredity: 10 Předmět se zabývá kvantitativní stránkou výrobních procesů a jejich bezpečnosti. Jedná se o jednodušší procesy související s dopravou materiálu, skladováním, úpravou surovin, a procesy tepelné. Dále pak mechanické a fyzikálně-chemické separační procesy v plynné, kapalné a tuhé fázi a ve vícefázových soustavách. Třetí část je věnována reţimu chemických reakcí a jejich řízení. Učitelé: prof. Ing. Kamil Wichterle, DrSc. Doc. Ing. Lucie Obalová, PhD.
Vybrané kapitoly z fyziky Garant: doc. RNDr. Karla Barčová, Ph.D. Katedra: 516 Kredity: 10 Fyzikální veličiny významné z pohledu poţární ochrany a průmyslové bezpečnosti, jejich vztah a vyuţití v bezpečnostním inţenýrství. Energie, její formy transformace, účinky fyzikálních vlivů na materiál a člověka. Mechanika z hlediska bezpečnostního inţenýrství. Fyzikální vlastnosti látek, stavy hmoty a jejich přeměny. Elektřina, záření, teplo a nebezpečí s nimi spojené. Interakce hmoty a záření. Učitelé: doc. RNDr. Karla Barčová, Ph.D.
Vybrané kapitoly z chemie Garant: doc. Ing. Petr Pánek, CSc. Katedra: 617 Kredity: 10 Předmět zahrnuje zákonitosti obecné, anorganické a organické chemie. Je teoretickým základem pro další předměty vysvětlující zákonitosti procesů při poţárech a hasebních zásazích. Poskytuje potřebný přehled vlastností látek pro jejich bezpečné zpracování, skladování, přepravu a uţití. Učitelé: doc. Ing. Petr Pánek, CSc. Ing. Petr. Pavlát, Ph.D.
Předměty aplikace teoretického základu Analýza rizik Garant: prof. RNDr. Pavel Danihelka, CSc. Katedra: 023 Kredity: 10 Rizika jako fenomén a obecný problém jejich analýz. Obecné metodologie analýzy rizik. Deterministický a probabilistický přístup k analýze rizik. Proces analýzy rizik – identifikace zdrojů, risk assessment, risk management. Nástroje analýzy rizik – kontrolní listy, indexové metody, komplexní metody. Přehled a aplikace metod Dow F+EI, Dow CEI, FTA, ETA, HAZOP, CPQRA, MOSAR. Princip bariér a jeho vyuţití. Analýza chronických rizik, ERA. Učitelé: doc. Ing. Ivana Bartlová, CSc. doc. Dr. Ing. Aleš Bernatík
Fyzikální chemie hoření a výbuchu Garant: prof. Ing. Jana Dobrovská, CSc. Katedra: 619 Kredity: 10 Termodynamické a kinetické charakteristiky hoření a výbuchu. Reakční, spalná a výbuchová tepla, závislost na teplotě, maximální reakční teplota. Rovnováţné stavy chemické a fyzikální. Vlastnosti hořlavin a výbušin, jejich termochemické charakteristiky. Kyslík a vzduch pro hoření a výbuch, kyslíkové číslo. Sloţení produktů hoření a výbuchu, tepelné efekty, tlak a teplota. Izobarická a izochorická výbuchová teplota. Měrné teplo poţáru. Mechanismus reakcí hoření a výbuchu. Teorie řetězových reakcí. Tepelný mechanismus, kinetika adiabatické reakce. Tlakové, koncentrační a teplotní meze výbuchu. Indukční periody. Potlačení výbušnosti inertizací. Plamen. Fyzikální charakteristiky. Difúzní, kinetický, laminární a turbulentní plamen, rozloţení teploty v plameni. Stabilita plamene. Hoření plynných, kapalných a tuhých látek. Hoření disperzních soustav.
Mechanismus výbušných přeměn, explozivní hoření, výbuch II.řádu, detonace. Rázová vlna, vznik, šíření. Hydrodynamická teorie detonace. Fyzikálně-chemické principy hašení. Tepelný a teplotní reţim poţáru. Hasiva a jejich fyzikálně-chemické vlastnosti a působení. Zřeďování, ochlazování, přerušení, retardace. Vlastnosti koloidních soustav při hoření a hašení. Učitelé: prof. Ing. Jana Dobrovská, CSc. prof. Ing. Ľudovít Dobrovský, CSc., Dr.h.c.
Hydromechanika Garant: doc. Ing. Milada Kozubková, CSc. Katedra: 338 Kredity: 10 Teorie strojů pro transport kapalin: čerpadla hydrodynamická, měrná energie, účinnost, Eulerova rovnice, ztráty v čerpadle, charakteristika, sací výška, čerpadlo při změně otáček, spolupráce čerpadel, měření čerpadel, čerpadla zvláštní, plynotlaká, mamutky, proudová čerpadla, jejich aplikace v poţární technice, účinnost a charakteristiky. Potrubí a potrubní sítě, vodní a vzduchové potrubí, třecí a místní ztráty, různé vzorce pro výpočet třecích ztrát, potrubní sítě větvové a okruhové, algoritmizace výpočtu sítí, větvové sítě a program IMADOS, okruhové sítě a program Hardy-Cross. Vodní ráz a nestacionární proudění, matematický model, grafické a počáteční řešení. Výpustná zařízení, teorie odstředivé trysky a její rozprašovací schopnost. Základy teorie SHZ, definice procesu hašení, závislost intenzity a doby hašení. Základní vztahy pro stanovení parametrů hasicího zařízení pro plošné a objemové hašení, vodní, pěnové, práškové SHZ, SHZ s inertními plyny a jejich výpočet, SHZ s halony a jejich výpočet. Učitelé: doc. Ing. Milada Kozubková, CSc. doc. Ing. Sylva Drábková, Ph.D.
Integrované systémy řízení Garant: prof. Ing. Jaroslav Nenadál, CSc. Katedra: 639 Kredity: 10 Vývoj systémů řízení (managementu). Základní principy systémů řízení. Vůdcovství (leadership) – směry a postupy. Benchmarking a jeho role v systémech řízení. Tvorba politiky a strategie organizací. Cíle organizací a jejich přerozdělování na organizační jednotky. Tvorba organizačních struktur. Úloha a postupy plánování v systémech řízení. Metody definování poţadavků zainteresovaných stran. Řízení lidských zdrojů, význam a postupy. Rozvoj znalostí lidí – znalostní řízení. Postupy a metody návrhu a vývoje produktů. Postupy a metody řízení realizace produktů. Řízení procesů – systémy řízení jako soubor procesů. Význam a přístupy k řízení jakosti. Metody a nástroje řízení jakosti. Environmentální systémy řízení – význam a přístupy. Systémy řízení bezpečnosti a ochrany zdraví – význam a přístupy. Aplikace standardů v systémech řízení – normy ISO ř. 9000, 14000, OHSAS 18000 apod. Měření v systémech řízení – význam a postupy. Přezkoumání systémů řízení. Auditování – význam a postupy. Balanced Scorecard – princip a aplikace. Excelence organizací – modely a jejich aplikace. Posuzování stavu vyzrálosti systémů řízení – sebehodnocení. Neustálé zlepšování – postupy a metody. Rozvojové trendy v systémech řízení.
Učitelé: prof. Ing. Jaroslav Nenadál,CSc.
Krizové řízení Garant: doc. Dr. Ing. Michail Šenovský Katedra: 030 Kredity: 10 Krizové řízení je forma řízení při řešení mimořádných událostí, kdy se uplatňují nestandardní metody a při vyhlášení krizových stavů i krizová legislativa. Je zaměřené na člověka, ţivotní a lidmi vytvořené prostředí a na aspekty související s prvky, vazbami a toky v takto vytvořeném systému. Jeho cílem je zajistit trvale udrţitelný rozvoj lidské společnosti včetně základních funkcí státu a veřejné správy v krizových situacích. Je záleţitostí státní správy a samosprávy na všech úrovních, soukromých organizací, nevládních i humanitárních organizací i všech občanů. Jedná se o proces, jehoţ cílem je udrţet chování systému v přijatelných mezích, ve kterých se realizují ţádoucí cíle a potlačují neţádoucí projevy. Studium krizového řízení se skládá z diagnostikování moţných nouzových situací, plánování preventivních opatření a opatření na zmírnění mimořádných událostí, zajištění připravenosti na zvládnutí uvedených událostí, zajištění odezvy na ně, výchozí stav pro obnovu postiţených oblastí a nastartování jejich dalšího rozvoje. Pouţívá následující nástroje: analýza a řízení rizika, managament, havarijní, krizové a civilní nouzové plánování. Zásadní je i oblast krizové ekonomiky a logistiky. Učitelé: doc. Dr. Ing. Michail Šenovský Ing. Vilém Adamec, Ph.D.
Matematická teorie spolehlivosti Garant: doc. Ing. Radim Briš, CSc. Katedra: 457 Kredity: 10 Základní pojmy: doba do poruchy, intenzita poruch, zálohování. Pravděpodobnostní rozdělení v teorii spolehlivosti: exponenciální, Weibullovo, normální, logaritmicko-normální, gamma rozdělení. Odhady charakteristik spolehlivosti pro úplné i neúplné náhodné výběry: výběrové plány, metody MLE a MM. Analýza a spolehlivost systému: Booleova algebra, koherentní systémy, spolehlivost koherentních systémů. Vícestavové systémy: obecný Markovův model, neopravitelné systémy paralelní, sériové atd., srovnání různých modelů. Pohotovost opravitelných systémů: pouţití Markovových modelů pro určování pohotovosti, pohotovost v ustáleném čase. Analýza sloţitého systému metodou stromu poruch (FTA - Fault Tree Analysis), definice a symboly pro FTA, strukturní funkce a koherence, FT a koherentní struktura, kvalitativní a kvantitativní analýza pomocí analytického přístupu, nepohotovost opravitelného systému, modularizace stromu poruch. Simulační přístup pro analýzu FTA: simulace Monte Carlo pro opravitelné systémy, metody sniţující rozptyl. Softwarové prostředky pro kvantitativní ocenění rizika: ukázka výpočtů spolehlivostních charakteristik za pomocí vyspělých softwarových jednotek(např.SIMTREE), prezentace simulačního přístupu programem v MATLABu. Učitelé: doc. Ing. Radim Briš, CSc.
Materiálové inženýrství z pohledu bezpečnosti a spolehlivosti Garant: doc. Dr. Ing. Jaroslav Sojka Katedra: 637 Kredity: 10 Přehled technických materiálů, jejich pouţitelnost v různých průmyslových odvětvích. Vnitřní struktura a vlastnosti základních skupin technických materiálů – kovy, polymery, keramika, kompozity. Základní hlediska pro hodnocení provozní bezpečnosti a spolehlivosti materiálů. Mechanizmy zpevnění technických materiálů. Přehled nejdůleţitějších degradačních mechanismů technických materiálů. Křehké porušení materiálů – hodnocení, zajištění odolnosti a bezpečnosti materiálů. Únava materiálů – kovy, polymery – hodnocení, zajištění provozní bezpečnosti. Podstata korozní odolnosti a ţáruvzdornosti konstrukčních materiálů. Korozivzdorné a ţáruvzdorné materiály z pohledu bezpečnosti a provozní spolehlivosti. Koroze keramických materiálů. Tečení (creep) konstrukčních materiálů – kovy, keramika, polymery. Ţárupevné materiály z pohledu bezpečnosti. Zvláštní degradační mechanizmy konstrukčních materiálů. Učitelé: Doc. Dr. Ing. Jaroslav Sojka
Měření a monitoring prostředí Garant: RNDr. Ing. Michal Střiţík, Ph.D. Katedra: 023 Kredity: 10 Obecné principy fyzikálních měření a chemických analýz. Vznik, přenos a zpracování signálu. Vyhodnocení a interpretace změřených dat, metrologie. Chemické senzory. Měření fyzikálních veličin. Aplikace v oblasti bezpečnostního inţenýrství. Analýza atmosféry, kontaminace půd a vod, vyuţití analytických technik při vyšetřování, monitoring a čidla pro zjišťování a kontrolu nebezpečných stavů. Kontinuální měření a monitoring. Učitelé: RNDr. Michal Střiţík, CSc. doc. RNDr. Zdeněk Zelinger, CSc.
Nauka o nebezpečí Garant: prof. RNDr. Pavel Danihelka, CSc. Katedra: 023 Kredity: 10 Nauka o nebezpečí a riziku jako vědní obor. Základní koncepty bezpečnosti a nebezpečí, rizika a jejich řízení, vývoj obsahového významu těchto pojmů v čase, socio-kulturní kontext. Etika nebezpečí a jeho zvládání. Pojmy nebezpečí, bezpečnost, rizika, ohroţení, residence atd. z gnoseologického hlediska. Nauka o nebezpečí jako multidisciplinární věda, různé stupně a příčiny komplexity bezpečnosti. Systematický a systémový přístup k řešení bezpečnosti, obecná pravidla nástrojů a metod jejího studia. Bezpečnost systémů, vztah člověk-stroj, filosofie a psychologie managementu bezpečnosti. Učitelé: prof. RNDr. Pavel Danihelka, CSc.
Přenos tepla a hmoty v požární ochraně Garant: prof. Ing. Jana Dobrovská, CSc. Katedra: 619 Kredity: 10 Stručná charakteristika a základní zákony přenosových jevů, jejich význam a pouţití v PO. Difúze a vedení tepla jako přenosové jevy. Obecný tvar diferenciální rovnice vedení tepla a difuze, podmínky jednoznačnosti úloh a metody řešení rovnice. Analytické, numerické a analogové postupy řešení. Teorie podobnosti. Tepelná a difúzní kritéria podobnosti, tvary kriteriálních rovnic. Vedení tepla. Stacionární vedení a prostup tepla. Nestacionární vedení tepla. Analytické metody, postup při řešení nejznámějších jednorozměrných a vícerozměrných úloh. Přenos tepla konvekcí beze změny skupenství tekutiny. Hydrodynamické a termokinetické rovnice. Tepelná konvekce při změně skupenství na pevném povrchu. Var bublinkový a blánový, hustoty mezních toků. Teorie blánové kondenzace, kondenzace kapičková, vliv přítomnosti nekondenzujícího inertního plynu. Záření tuhých těles. Přenos tepla zářením v dokonale průteplivém prostředí. Záření v pohlcujícím prostředím, záření plynů a plamene. Difúze. Molekulární a konvektivní difuse. Difúze stacionární a nestacionární. I. a II. Fickův zákon. Závislost difuse na teplotě, aktivační energie difúze. Paralelní a sériová difúze, rychlostní konstanta difúze. Vnitřní, vnější difúze. Závislost rychlosti difúze na hydrodynamických (aerodynamických) reţimech. Efektivní tloušťka difúzní vrstvy. Difúze následovaná chemickou reakcí. Úloha difúze v homogenní a heterogenní kinetice. Význam difúzních pochodů v procesu hoření a hašení. Učitelé: prof. Ing. Jana Dobrovská, CSc.
Spektroskopické metody v požární ochraně a bezpečnostním inženýrství Garant: doc. Ing. Zdeněk Zelinger, CSc. Katedra: 030 Kredity: 10 Předmět se zabývá spektrometrií s důrazem na hlavní spektrometrické parametry jako populace kvantových stavů, Einsteinova teorie spektrálních přechodů, Planckův zákon absorpce a emise plynů, podstata spektrálního charakteru absorpce a emise, mechanismy způsobující rozšíření linií, tvar linií jako zdroj informací, intensita, poloha a rozšíření spektrální linie, rovnice přenosu záření a její speciální případy, teoretické principy kvantitativní analýzy, teorie spektroskopického experimentu a základní principy experimentálních metod spektroskopie, mikrovlná spektroskopie, rotační spektra a struktura molekul, vibrační spektroskopie, normální souřadnice a souřadnice symetrie, aplikace IČ a Ramanovy spektroskopie. Dále spektroskopickými metodami jako analytickými nástroji. Jedná se zejména o základy metod a jejich výhody a nevýhody při výzkumech atmosféry, v poţární ochraně a v bezpečnostním inţenýrství, charakteristika metod podle spektrálního rozsahu - UV/VIS, infračervená a mikrovlnná spektrální oblast, charakteristika metod podle typu detekce - lokální a dálková detekcí - měření z povrchu Země, satelitní měření, lidarová měření, letecké a balonové kampaně. Spektroskopické metody pro výzkum dolní troposféry a pro výzkum horní troposféry a dolní stratosféry. Jedná se o aplikace v simulované a v reálné atmosféře, mezinárodní projekty: MIPAS (Michelson Interferometer for Passive Atmospheric
Sounding vypuštěný na satelitu ENVISAT), submilimetrová atmosférická spektroskopie satelitu ODIN, NDSC (The Network for Detection of Stratospheric Change). Významné aspekty satelitních měření a obecně „remote sensing“ systémů pro bezpečnostní výzkum. Učitelé: doc. RNDr. Zdeněk Zelinger, CSc. RNDr. Michal Střiţík, CSc.
Termomechanika Garant: doc. Ing. Zdeněk Kadlec, Ph.D. Katedra: 361 Kredity: 10 Předmět v sobě zahrnuje problematiku termodynamiky, sdílení tepla i spalovaní. Obsahuje kapitoly, které nějakým způsobem souvisí s problematikou poţární ochrany: Druhy pracovní látky, základní pojmy. Ideální plyn: základní zákony, rovnice stavu. První zákon termodynamiky. Vratné změny stavu ideálního plynu. Tepelné oběhy přímé a obrácené. Druhý zákon termodynamiky. Entropie. Děje vratné a nevratné. Kompresory. Reálný plyn, zjednodušený výpočet. Směsi plynů, mísení plynů. Páry: základní pojmy, pouţití tabulek a diagramů. Změny stavu páry. Ideální parní oběh. Chladicí zařízení. Směsi plynů a par, vlhký vzduch. Proudění vzdušin. Rovnice kontinuity a pohybová rovnice. Izoentropický a skutečný výtok plynů a par. Dýza a difuzor. Druhy sdílení tepla, základní pojmy a zákony. Diferenciální rovnice vedení tepla. Stacionární vedení a prostup tepla, neomezená stěna rovinná a válcová. Základ výpočtu nestacionárního vedení tepla. Přestup tepla při proudění tekutin. Teorie podobnosti, tvary kriteriálních rovnic. Přestup tepla při změně skupenství. Tepelné záření. Těleso absolutně černé, šedé těleso. Přenos tepla zářením mezi povrchy oddělenými průteplivým prostředím. Tepelný výpočet rekuperativních výměníků tepla. Účel a návrh tepelné izolace. Třídění a sloţení paliv. Základy termochemie. Hmotné bilance při spalování pevných, kapalných a plynných paliv. Adiabatická spalovací teplota. Základy kinetiky spalování. Učitelé: doc. Ing. Zdeněk Kadlec, PhD.
Toxikologie Garant: prof. RNDr. Pavel Danihelka, CSc. Katedra: 023 Kredity: 10 Definice toxikologie, její rozdělení. Látky škodlivé pro zdraví a jejich účinky. Systémová toxicita, karcinogenita, mutagenita, reprodukční toxicita, teratogenita, ţíravost, dráţdivost, sensibilizace, endokrinní disruptory. Cesty vstupu jedu do organismu a jeho osud v něm. Toxikokinetika. Vztah dávka-účinek. Expoziční testy. Výpočet toxikologického rizika. ERAQ-SAR. Akutní, subchronická a chronická toxicita. Testy toxicity a epidemiologické studie. Limity toxicity, metody jejich získávání. Toxikologické databáze, jejich validita a dostupnost. Toxikologie pracovního prostředí, chronické toxické účinky. Akutní toxikologie a toxikologie katastrof. Klasifikace jedů, systém EINECS a GHS, vztah k REACH. Učitelé: prof. RNDr. Pavel Danihelka, CSc.
prof. Ing. Karol Balog, PhD.
Základy modelování v PO Garant: prof. Ing. Karol Balog, PhD. Katedra: 030 Kredity: 10 Cílem předmětu je naučit se vyuţívat poznatků poţárního inţenýrství pro předpověď rozvoje poţáru v uzavřených prostorech a provést výpočet mnoţství tepla a dýmu uvolněného při hoření na základě matematického modelování procesu tvorby tepla a šíření plamene. Učitelé: prof. Ing. Karol Balog, Ph.D. doc. Dr. Ing. Aleš Dudáček
Předměty oborové Bezpečnost jaderných zařízení Garant: Ing. Dana Drábová, Ph.D. Katedra: 030 Kredity: 10 Základní fyzikální informace o jaderné energii, radioaktivitě a interakci ionizujícího záření s látkou. Štěpení atomových jader, okamţité a zpoţděné neutrony, moderátory, kinetika štěpné reakce. Základní cíle a principy jaderné bezpečnosti a radiační ochrany. Kontrola štěpné řetězové reakce, zajištění ochranných bariér jako součást koncepce ochrany do hloubky, a deterministický a pravděpodobnostní přístup k hodnocení jaderné bezpečnosti. Současný stav jaderné energetiky ve světě a základní typy energetických jaderných reaktorů, principy a konstrukce reaktorů pouţívaných v ČR, další typy jaderných zařízení a jejich charakteristika z pohledu bezpečnosti. Aktivní a pasivní systémy pro zajištění bezpečnosti, systémy kontroly a řízení, havarijní systémy. Kultura bezpečnosti a lidský faktor, zpětná vazba z provozních událostí. Radiační ochrana, veličiny a jednotky, terminologie, biologické účinky ionizujícího záření, jaderný reaktor jako zdroj záření. Nakládání s radioaktivním odpadem a vyhořelým jaderným palivem. Radiační nehody a havárie. Učitelé: Ing. Dana Drábová, Ph.D. Ing. Zdeněk Prouza, CSc.
Bezpečnost technologických procesů Garant: doc. Ing. Ivana Bartlová, CSc. Katedra: 040 Kredity: 10 Analýza příčin a podmínek úniku látek, poţáru a výbuchu. Vlastnosti a technicko-bezpečnostní parametry plynů a par hořlavých kapalin a jejich aplikace v bezpečnostní praxi. Zásady bezpečnosti při skladování, výrobě i přepravě hořlavých kapalin. Zásady bezpečnosti při skladování, výrobě i přepravě zkapalněných plynů. Posouzení nebezpečí a prevence základních fyzikálních procesů - ohřevu, sušení, rektifikace. Specifické příčiny poruch reaktorů na základě jejich klasifikace, posouzení chemizmu technologických procesů z hlediska bezpečnosti a spolehlivostí. Rozbor konkrétních exotermických a endotermických chemických procesů (polymerace, dehydrogenace). Metody identifikace nebezpečí (zdrojů rizika) technologických procesů. Bezpečnosti studie, význam a způsob zpracování. Učitelé: doc. Ing. Ivana Bartlová, CSc. Doc. Dr. Ing. Aleš Bernatík
Bezpečnost území a její management Garant: doc. RNDr. Dana Procházková, DrSc. Katedra: 030 Kredity: 10 Cílem předmětu je prohloubit znalosti studenta v oblasti identifikace a hodnocení rizik z pohledu bezpečného území a udrţitelného rozvoje území, komplexní problematika společensko-ekonomické přijatelnosti rizik včetně principů udrţitelného rozvoje, analytické
metody pro stanovení zranitelnosti území a jejich obyvatel, pochopení problematiky integrálního a integrovaného rizika, nástroje pro modelování rizika v území. Dále se bude jednat o systémy projektového a procesního řízení, komunikace rizik ve prospěch bezpečné společnosti, bezpečného regionu a státu. Učitel: doc. RNDr. Dana Procházková, DrSc. doc. Ing. Šárka Kročová, Ph.D. Ing. Vilém Adamec, Ph.D.
Bezpečnostní plánování Garant: doc. Dr. Ing. Michail Šenovský Katedra: 030 Kredity: 10 Výuka je zaměřena na rozšíření znalostí v oblasti nevojenského plánování k zajišťování bezpečnosti. Jsou prezentovány nové postupy v oblasti havarijního plánování, krizového plánování, civilního nouzového plánování, plánování obnovy, plánování pro zachování, kontinuity činností a plánování v oblasti ochrany kritické infrastruktury. V oblasti kritické infrastruktury je věnována pozornost pojetí kritický prvek, kritický proces a kritická funkce. Jedná se o studium zranitelnosti a odolnosti a adaptability systému, matice kritičnosti. Systémy pro podporu rozhodování o bezpečnosti kritické infrastruktury, plánování kontinuity pro kritickou infrastrukturu. Přiměřená pozornost je věnována plánování bezpečnosti v kontextu udrţitelného územního rozvoje. Výuka je rozšířena i o propojení nevojenských a vojenských aktivit při plánování k zajištění bezpečnosti území na národní a nadnárodní úrovni (EU, NATO). Učitel: doc. Dr. Ing. Michail Šenovský doc. Ing. Marek Smetana, Ph.D.
CBRN bezpečnost Garant: doc. Dr. Ing. Aleš Dudáček Katedra: 030 Kredity: 10 CBRN látky, jejich klasifikace, vlastnosti a účinky. Varianty zneuţití CBRN látek, moţnost jejich detekce a identifikace. Bezpečný prostor, bezpečný objekt, bezpečná budova. Primární, sekundární a terciární prevence. Klíčový význam funkce větracích a klimatizačních systémů v sekundární prevenci. Vyuţití technologií inteligentních budov v primární a sekundární prevenci. Učitelé: doc. Dr. Ing. Aleš Dudáček doc. RNDr. Petr Linhart, CSc. Ing. Karel Klouda, Ph.D.
Dynamika požáru Garant: doc. Dr. Ing. Miloš Kvarčák Katedra: 030 Kredity: 10 Podstatou předmětu je rozšíření inţenýrských znalostí potřebných pro hodnocení nebezpečí vzniku a rozvoje poţárů na otevřené ploše a v uzavřených prostorech při vyuţití fyzikálních a
chemických poznatků o procesu hoření. Zahrnuje určení předpokladů pro zavádění zjednodušení do teoretických zákonitostí procesů hoření, přenosů tepla a hmoty, šíření kouře a jevů souvisejících s rozvojem poţáru. Následně umoţňuje vyuţívat inţenýrské nástroje a počítačové simulace pro sledování a zjišťování parametrů poţáru. Dává návody pro správnou volbu fyzikálních charakteristik látek a materiálů a dalších parametrů vstupujících do řešení s ohledem na změny okolních podmínek v průběhu poţáru. Dává předpoklady pro formulaci závěrů pro hodnocení vzniku a rozvoje poţárů v reálných podmínkách na základě znalosti vlastností a chování reálného poţáru. Učitelé: doc. Dr. Ing. Miloš Kvarčák prof. Ing. Karol Balog, Ph.D.
Geoinformační technologie a bezpečnost Garant: doc. Ing. Petr Rapant, CSc. Katedra: 548 Kredity: 10 Geodata, geoinformace, geoinformatika, geoinformační technologie, mobilní geoinformační technologie. Určování polohy v prostoru a čase. Prostorové modelování. Struktura aplikace GIS. Získávání geodat, jejich analýza, vizualizace. Přehled geoinformačních technologií (GPS, GIS, DMR, digitální fotogrammetrie, DPZ). Bezpečnost geoinformačních technologií a způsoby jejího zajištění. Aplikace geoinformačních technologií v oblasti bezpečnosti. Učitelé: doc. Ing. Petr Rapant, CSc.
Chemie hoření a hašení Garant: prof. Ing.Václav Roubíček, CSc. Katedra: 030 Kredity: 10 Přehled charakteristických vlastností hořlavin včetně způsobů jejich dělení. Teoretické zákonitosti procesů hoření. Fyzikální, chemické a toxické vlastnosti látek vzniklých v procesech spalování a pyrolýzy hořlavin. Přehled o vlastnostech současně známých hasebních látek a o vývojových trendech. Klasické hasební látky s důrazem na ty vlastnosti, které lze v procesech hašení dobře uplatnit i ve spojení s moderními, velice účinnými hasebními látkami. Cílem předmětu je seznámit doktoranda s nejmodernějšími hasebními látkami a orientovat jeho pozornost na takové druhy hasebních látek, které i v oblastech s vysokým stupněm rizika působí při zásahu rychle, bezpečně a velice účinně. Učitelé: prof. Ing. Václav Roubíček, CSc. Prof. Ing. Kamil Wichterle, DrSc. Doc. Ing. Kateřina Orlíková, CSc.
Lidský faktor v průmyslové bezpečnosti Garant: RNDr. Stanislav Malý, Ph.D. Katedra: 040 Kredity: 10 Předmět poskytne posluchačům základní poznatky o lidském faktoru (dále LF) jako nejvýznamnější příčině vzniku neţádoucích událostí v průmyslu: Tyto události vznikají v široké škále od jednoduchých úrazů u jedinců aţ k haváriím s následky zbraní hromadného ničení a mají dopad nejen na pracovníky daného provozu, ale i obyvatelstvo v širokém okolí
(chemické havárie, havárie z jaderných zařízení atd.). Studium se bude zabývat problematikou: Způsobu posouzení vlivu LF a teorie chybování (identifikace chyb a jejich příčin, metodologie, pravděpodobnosti vzniku chyby LF), spolehlivostí LF a metodami hodnocení faktorů ovlivňujících spolehlivost LF ve sloţitých pracovních systémech, Osobnostními determinanty jako základem spolehlivosti výkonu člověka, ergonomií jako vědou o člověku v pracovních systémech, úkolovými analýzami, hierarchickými modely kauzality průmyslových havárií, rizikovými faktory průmyslu, motivačními přístupy k optimalizaci výkonu LF. Učitelé: RNDr. Stanislav Malý, Ph.D. Doc. Ing. Vladimír Smrţ, Ph.D.
Management rizika požárů a výbuchů Garant: prof. Ing. Karol Balog, PhD. Katedra: 030 Kredity: 10 Cílem předmětu je zvládnutí inţenýrských nástrojů pro vyhodnocování nebezpečí a rizika poţárů a výbuchů zejména v průmyslu, skladovém hospodářství a při zacházení s nebezpečnými materiály. Získané znalosti jsou aplikovatelné na širokou oblast analýzy rizika a managementu rizika. Učitelé: prof. Ing. Karol Balog, Ph.D. doc. Dr. Ing. Michail Šenovský
Nebezpečné látky a přípravky Garant: doc. Ing. Ivana Bartlová, CSc. Katedra: 040 Kredity: 10 Nebezpečné vlastnosti chemických látek a přípravků (vyjma toxických). Hořlavost, výbušnost, oxidační schopnosti, radioaktivita, biologická rizika (včetně GMO). Nekompatibilita chemikálií, „run-off“ reakce. Metody testování nebezpečných vlastností, jejich silné a slabé stránky. Značení NL v kontextu ČR, Evropy a světa. Legislativa v ČR, Evropě a ve světě. Management nebezpečných látek v podniku a při dopravě. Učitelé: doc. Ing. Ivana Bartlová, CSc. Doc. RNDr. Vladimír Adamec, CSc.
Ochrana obyvatelstva Garant: doc. Ing. Marek Smetana, PhD. Katedra: 030 Kredity: 10 Historie CO v ČR, místo a úloha ochrany obyvatelstva (civilní ochrany) v současném bezpečnostním prostředí. Ochrana obyvatelstva v zemích EU a NATO, Civilní nouzové plánování. Právní úprava ochrany obyvatelstva, mezinárodní humanitární právo. Soubor činností a postupů k minimalizaci negativních dopadů moţných mimořádných událostí a
krizových situací na zdraví a ţivoty lidí a jejich ţivotní podmínky. Mechanismus varování, evakuace, ukrytí a nouzového přeţití obyvatelstva. Ochrana obyvatelstva v havarijních a krizových plánech. Učitelé: doc. Ing. Marek Smetana, Ph.D. Ing. Vilém Adamec, Ph.D.
Ochrana před zářením Garant: doc. RNDr. Jiří Švec, CSc. Katedra: 040 Kredity: 10 Ionizující záření a radionuklidy mají stále větší vyuţití ve všech oblastech lidských činností. Je pro to velmi důleţité, aby kaţdý technik se v této oblasti přijatelně orientoval. Úvodní část předmětu Ochrana před zářením je věnována fyzice ionizujícího a neionizujícího záření, dozimetrickým veličinám a jednotkám a významným pojmům z atomového zákona, včetně příslušných prováděcích vyhlášek. Hlavní část se zabývá výpočtem radiační zátěţe od všech typů zdrojů ionizujícího záření, principy radiační ochrany a způsoby radiační ochrany. Velký důraz je kladen na řešení praktických situací (výpočet stínění, odstupových vzdáleností a minimálních dob pobytu v dané vzdálenosti od zářiče). Další část předmětu je věnována otevřeným zářičům, vnitřní kontaminaci, radioaktivním odpadům a uváděním radionuklidů do ţivotního prostředí. Závěr předmětu se pak zabývá druhy, vlastnostmi, zdroji, účinky a vyuţitím neionizujícího záření a systémy ochrany před ním. Učitelé: doc. RNDr. Jiří Švec, CSc.
Ochrana vodohospodářské infrastruktury Garant: doc. Ing. Šárka Kročová, Ph.D. Katedra: 030 Kredity: 10 Ochrana vodohospodářské infrastruktury patří v oblasti krizového managementu k jedné z nejdůleţitějších činností kaţdého státu. Od způsobů a moţností její ochrany závisí při vzniku mimořádné situace další moţnosti chodu veřejné infrastruktury, včetně činností záchranných a havarijních sluţeb. Nejzranitelnějšími místy s nejmenší moţnou reálnou ochranou jsou zdroje pitné vody a liniové stavby distribuční sítě. Studium ochrany vodohospodářské infrastruktury se skládá z rozpoznání a analýzy rizik u jednotlivých provozních systémů a objektů, sníţení vlivu ztrát vody na činnost havarijních sluţeb státu a řešení poţárního zabezpečení územních celků při nedostatku vody ve zdrojích a distribučních systémech, matematického modelování kritických bodů a vodovodních řadů určených pro nouzové zásobování vodou. Na základě studia těchto poznatků a potřeb lze v praxi sestavovat nebo revidovat krizové plány krajů a samosprávných celků, tvořit vysoce účinné plány krizové připravenosti právních subjektů a tím podstatně zvýšit úroveň krizového plánování jako integrálního celku pro sníţení negativních vlivů mimořádných událostí. Učitelé: doc. Ing. Šárka Kročová, Ph.D.
Požárně bezpečnostní zařízení Garant: doc. Dr. Ing. Aleš Dudáček Katedra: 030 Kredity: 10 Předmět se zabývá principy včasné detekce poţáru a poţárně nebezpečných situací a principy funkce různých detektorů poţáru a celých systémů detekce (EPS). Je rozebírána problematika určení doby detekce poţáru. Zvláštní pozornost je věnována problematice efektivního zabezpečení detekce poţáru v různých prostorech pomocí EPS a zejména spolupráci EPS s dalšími poţárně-bezpečnostními zařízeními (PBZ) a začlenění PBZ do poţární bezpečnosti staveb a technologií. Učitelé: doc. Dr. Ing. Aleš Dudáček Ing. Petr Bebčák, Ph.D.
Požárně technické vlastnosti materiálů Garant: doc. Ing. Miroslava Netopilová, CSc. Katedra: 030 Kredity: 10 Předmět zahrnuje změny vlastností tuhých materiálů v souvislosti s předpokládanými účinky poţáru v jeho vývojových fázích a interpretaci těchto změněných vlastností ve vztahu k poţární odolnosti konstrukcí a k poţární bezpečnosti. V návaznosti na moţnost částečného sníţení poţárního nebezpečí jsou rovněţ náplní předmětu systémy protipoţárních úprav materiálů a konstrukcí spolu s moţnostmi ověřování jejich účinnosti a některých vlastností. Předmět rovněţ obsahuje zkušebnictví v dané oblasti a implementaci evropských zkušebních standardů do poţárnětechnického zkušebnictví ČR včetně odpovídajících souvislostí. Učitelé: doc. Ing. Miroslava Netopilová, CSc. Ing. Bohdan Filipi, Ph.D.
Požární bezpečnost Garant: doc. Dr. Ing. Aleš Dudáček Katedra: 030 Kredity: 0 Cílem předmětu je, poskytnout studentům, kteří nejsou absolventy oboru, základní odborné informace z oblasti poţární ochrany. Předmět je rozdělen na dvě části takto: Požární bezpečnost staveb (PBS). Jejím úkolem je zabránit ztrátám na ţivotech a zdraví osob a ztrátám na majetku. Jedná se především o vytvoření podmínek pro bezpečnou evakuaci z hořícího nebo poţárem ohroţeného objektu, a zamezení rozšíření poţáru uvnitř i vně objektu a o vytvoření podmínek pro účinný zásah poţárních jednotek. Stavební část objektu musí být dimenzována na předpokládané účinky poţáru. Těţištěm rozvoje oboru PBS je specifikace předpokládaných účinků poţárů a stanovení optimálních protipoţárních opatření, coţ zahrnuje: zabránění vzniku a rozvoji poţáru, určení poţárního rizika plně rozvinutého poţáru, dimenzování stavebních dílců a konstrukčních systémů na předpokládané tepelné namáhání, optimalizaci protipoţárních opatření, šíření zplodin hoření v objektu, pohyb osob při
evakuaci, podmínky šíření poţáru vně stavebního objektu, zásahové cesty a podmínky účinného protipoţárního zásahu. Bezpečnost technologických procesů. Předmět je zaměřen na prohloubení znalostí v oblasti prevence závaţných havárií u vybraných technologických procesů. Ve vazbě na identifikaci zdrojů rizika a kvantitativní hodnocení rizik je důraz kladen na přístup ke sniţování rizik – posouzení bezpečnostních opatření u jednotlivých technologických procesů. Bezpečnostní bariéry lze rozdělit na technická a organizační opatření, z dalšího pohledu na aktivní, pasivní nebo vyţadující lidský zásah. Součástí předmětu je i hodnocení spolehlivosti lidského činitele, kdy chyby člověka jsou rozhodující příčinou havárií. Metodami pro hodnocení jsou zejména analýzy rizika, například úniku nebezpečných látek, poţáru a výbuchu. Dále se předmět zabývá problematikou vlastnostmi a technicko-bezpečnostními parametry plynů a par hořlavých kapalin a jejich aplikací v bezpečnostní praxi. Zásady bezpečnosti při skladování, výrobě i přepravě hořlavých kapalin. Zásady bezpečnosti při skladování, výrobě i přepravě zkapalněných plynů. Posouzení nebezpečí a prevence základních fyzikálních procesů - ohřevu, sušení, rektifikace. Specifické příčiny poruch reaktorů na základě jejich klasifikace, posouzení chemizmu technologických procesů z hlediska bezpečnosti a spolehlivostí. Rozbor konkrétních exotermických a endotermických chemických procesů (polymerace, dehydrogenace). Metody identifikace nebezpečí (zdrojů rizika) technologických procesů. Bezpečnosti studie, význam a způsob zpracování. Učitelé: doc. Dr. Ing. Aleš Bernatík Ing. Isabela Bradáčová, CSc. doc. Dr. Ing. Aleš Dudáček
Požární bezpečnost staveb a technologií Garant: Ing. Isabela Bradáčová, CSc. Katedra: 030 Kredity: 10 Cílem poţární bezpečnosti staveb (PBS) je zabránit ztrátám na ţivotech a zdraví osob a ztrátám na majetku. Jedná se především o vytvoření podmínek pro bezpečnou evakuaci z hořícího nebo poţárem ohroţeného objektu, o zamezení rozšíření poţáru uvnitř i vně objektu a o vytvoření podmínek pro účinný zásah poţárních jednotek. Stavební část objektu musí být dimenzována na předpokládané účinky poţáru. Těţištěm rozvoje oboru PBS je specifikace předpokládaných účinků poţárů a stanovení optimálních protipoţárních opatření, coţ zahrnuje: zabránění vzniku a rozvoji poţáru v jeho první fázi, určení poţárního rizika plně rozvinutého poţáru, specifikaci třetí fáze poţáru, dimenzování stavebních dílců a konstrukčních systémů na předpokládané teplotní pole jednotlivých fází poţáru, optimalizaci protipoţárních opatření a ekonomické riziko, šíření zplodin hoření v objektu, pohyb osob při evakuaci, podmínky šíření poţáru vně stavebního objektu a jinde, zásahové cesty a podmínky účinného protipoţárního zásahu. Učitelé: Ing. Isabela Bradáčová, CSc. Ing. Petr Bebčák, Ph.D.
Prevence závažných havárií Garant:
doc. Dr. Ing. Aleš Bernatík
Katedra: Kredity:
040 10
Předmět je zaměřen na prohloubení znalostí v oblasti prevence závaţných havárií u vybraných technologických procesů. Ve vazbě na identifikaci zdrojů rizika a kvantitativní hodnocení rizik je důraz kladen na přístup ke sniţování rizik – posouzení bezpečnostních opatření u jednotlivých technologických procesů. Bezpečnostní bariéry lze rozdělit na technická a organizační opatření, z dalšího pohledu na aktivní, pasivní nebo vyţadující lidský zásah. Součástí předmětu je i hodnocení spolehlivosti lidského činitele, kdy chyby člověka jsou rozhodující příčinou havárií. Učitelé: doc. Dr. Ing. Aleš Bernatík prof. RNDr. Pavel Danihelka, CSc.
Protivýbuchová prevence technologických zařízení Garant: doc. Ing. Jaroslav Damec, CSc. Katedra: 040 Kredity: 10 Předmět zahrnuje hoření v plynné fázi (vznícení, šíření plamene), vlastnosti hořlavých plynů a par, nebezpečné vlastnosti hořlavých prachů, hybridní směsi. Stanovení prostředí s nebezpečím výbuchu, iniciační zdroje, návrh ochranných opatření proti vzniku a šíření explozí pomocí konstrukční protivýbuchové ochrany. Aplikace ochranných opatření u výrobních zařízení a potrubí. Učitelé: doc. Ing. Jaroslav Damec, CSc.
Přírodní katastrofy a jejich řešení Garant: prof. Ing. Pavel Poledňák, PhD. Katedra: 030 Kredity: 10 Historie přírodních katastrof, případové studie. Zemětřesení, sesuvy, soliflukce. Extrémní meteorologické jevy, povodně a záplavy (včetně mimořádných). Zimní klimatické podmínky - ledové povodně, sněţení, laviny, námrazy, ledovka. Lesní a přírodní poţáry. Klimatické změny a krize jimi vyvolané. Vzájemné ovlivňování přírodních a technologických katastrof. Prevence přírodních katastrof, sniţování následků a řešení přírodních krizí. Logistika záchranných operací a obnovení funkcí zasaţeného území. Učitelé: prof. Ing. Pavel Poledňák, PhD.
Psychologické aspekty bezpečnosti Garant: prof. PhDr. Hana Vykopalová, CSc. Katedra 040 Kredity: 10 Katastrofy, technologické poruchy, ohroţení vyvolaná průmyslovými, přírodními či sociálními selháními a selháními lidského faktoru. Projevy a účinky zátěţe a stresu (psychické i fyziologické), osobnostní potenciál a individuální percepce zátěţe a stresu,
příčiny, příznaky a průběh. Percepce pracovních podmínek a zátěţe v kritických situacích. Specifické situace ohroţení a jejich řešení. Posttraumatická stresová porucha a základní principy psychohygieny, psychosociální programy. Učitelé: prof. PhDr. Hana Vykopalová, CSc.
Sdílení tepla v požární ochraně Garant: prof. Ing. Pavel Kolat, DrSc. Katedra: 361 Kredity: 10 Na základě obecných znalostí studijního oboru poţární ochrana a bezpečnost průmyslu rozvíjet znalosti zejména v oblasti přestupu tepla v PO v návaznosti na poţární bezpečnost. Při posuzování poţární bezpečnosti vyuţívat inţenýrských nástrojů přístupu k řešení. Jedná se o teoretické zvládnutí přenosu tepla v prostředí, počítačových simulací vybraných jevů, sledování parametrů poţáru a stanovení kritických míst posuzovaného prostoru s protipoţárními opatřeními a stanovení bezpečných odstupových vzdáleností z hlediska bezpečnosti v PO. Zahrnuje problematiku: Vedení tepla. Stacionární vedení a prostup tepla tělesy jednoduchých geometrických tvarů, význam a pouţití pro účely PO. Význam tepelné izolace, postup při jejím návrhu. Vlastnosti izolačních materiálů, kritéria pro posouzení jejich volby. Význam ţebrování a výpočet ţebrovaných stěn. Nestacionární vedení tepla. Analytické metody, postup při řešení nejznámějších jednorozměrných úloh. Řešení jednorozměrných a vícerozměrných úloh při okrajových podmínkách popisujících co nejpřesněji tepelné působení na povrch těles při poţáru. Přenos tepla konvekcí beze změny skupenství tekutiny. Tepelná konvekce při změně skupenství na pevném povrchu Var bublinkový a blánový, hustoty mezních toků. Teorie blánové kondenzace, vliv přítomnosti nekondenzujícího inertního plynu. Kondenzace kapičková. Var kondenzace v objemu, význam pro účely PO. Záření tuhých těles. Přenos tepla zářením v dokonale průteplivém prostředí, soustava uzavřená a tzv. otevřená. Volba soustavy, vliv odrazného záření. Záření v pohlcujícím prostředím, záření plynů a záření plamene. Odstupové vzdálenosti, obecný teoretický rozbor problému. Řešení v ustáleném teplotním poli, stínicí stěny odrazné a pohlcující. Učitelé: doc. Ing. Zdeněk Kadlec, Ph.D. prof. Ing. Pavel Kolat, DrSc.
Taktika zdolávání mimořádných událostí Garant: doc. Dr. Ing. Miloš Kvarčák Katedra: 030 Kredity: 10 Podstatou předmětu je aplikace inţenýrských znalostí vztaţených na problematiku zdolávání poţárů a havárií velkého rozsahu a účelného vyuţití sil a prostředků sloţek IZS pro dosaţení úspěšné likvidace těchto událostí. Zahrnuje postupy výběru cílů na základě druhu události,
vyhodnocení rizikových faktorů a rozsahu případných následků s ohledem na čas, prostor a mnoţství sil, které jsou k dispozici. Dává návody pro stanovení strategických cílů, pouţití taktických postupů řešení a vedení operativní realizace. Při řešení se klade důraz na bezpečnost osob, zvířat, ochranu majetku a ţivotního prostředí a to v co nejkratším čase, při nedostatku informací a vědomí dopadů navrţených opatření. Při stanovení postupů, návodů a rozhodovacích variant se vychází zejména z analýzy podmínek mimořádné události, operativně taktických moţností pouţívaných technických prostředků a poţární techniky a dalších moţností záchranného systému. Učitelé: doc. Dr. Ing. Miloš Kvarčák doc. Dr. Ing. Michail Šenovský
Technické prostředky požární ochrany Garant: doc. Ing. Mikuláš Monoši, PhD. Katedra: 030 Kredity: 10 Předmět pojednává o technických prostředcích poţární ochrany, které člověk vkládá mezi sebe a předmětů působení za účelem ochrany zdraví, ţivota, majetku svého a majetku ostatních při řešení mimořádných situací. Technický prostředek (stroj, mechanizmus, přístroj, nástroj, výstroj a výzbroj) jako souhrn materiálních prostředků a způsobu jejich pouţívání. Učitelé: doc. Ing. Mikuláš Monoši, PhD. Ing. Vladimír Vlček, Ph.D.
Technické systémy záchranných prací Garant: doc. Dr. Ing. Miloš Kvarčák Katedra: 030 Kredity: 10 Předmět je zaměřen do oblasti technických prostředků, strojů, zařízení a technologií a jejich uţití při záchranných pracích a zdolávání mimořádných událostí. Jejich sestavování do funkčních celků a pouţití při řešení mimořádných událostí a to jak technogenních, přírodních i kombinovaných. Na funkcionalitu těchto technických a technologických prostředků pak navazuje obsluţná rovina, kde prostřednictvím personálu jsou tyto systémy udrţovány v chodu ku prospěchu zachraňovaných i zachránců. Učitelé: doc. Dr. Ing. Miloš Kvarčák Ing. Václav Kratochvíl, Ph.D.
Vliv krizových situací na člověka Garant: Katedra Kredity:
prof. PhDr. Hana Vykopalová, CSc. 040 10
Podstatou předmětu jsou traumatické a zátěţové situace a jejich působení na člověka včetně řady rizikových faktorů ovlivňujících chování, reagování a celkovou výkonnost v zátěţových podmínkách. Rozumí se tím i působení dalších vedlejších vlivů na lidský organismus a zdraví, schopnost rychlého adekvátního rozhodování a posuzovaní situace a analýza všech okolních sociálně psychologických vlivů a projevů (agrese, úzkost, strach, stres, PTSP, individuální chování, skupinové chování a chování člověka v davu). Součástí chování a ovlivňování všech sociálních systémů je i krizová komunikace a vyhodnocení jejích důsledků. Učitelé: prof. PhDr. Hana Vykopalová,CSc.
Vliv prostředí na člověka a BOZP Garant: prof. Ing. Pavel Prokop, CSc. Katedra: 542 Kredity: 10 Cílem předmětu je prohloubit znalosti z problematiky rizik vznikajících při pracovních činnostech, při obsluze strojů a zařízení, jakoţ i vliv pracovního prostředí a pracovních podmínek na chování člověka v pracovním procesu. Nástroje účinné prevence, odstraňování rizik u zdrojů a minimalizace jejich účinků..Dále předmět zahrnuje základní příčiny zdrojů poškození zdraví člověka při práci, charakterizuje pracovní podmínky a zátěţ, uvádí základní činitele ovlivňující úroveň bezpečnosti a ochrany zdraví při práci (BOZP), komplex bezpečnostních a hygienických rizik, vliv lidského činitele na BOZP, vlivy pracovního prostředí i vlivy mimopracovní. Zdůrazňuje vliv fyzikálních vlivů (světlo, teplo a zima, záření ionizující a neionizujíc, hluk a vibrace), polohy při práci, účinek chemických látek, stres, sociální a psychologické vlivy. Jako zvláštní kategorií se zabývá environmentálními vlivy. Součástí předmětu je bezpečnost a ochrana zdraví při práci zaměřená na vodíkové technologie (výrobu, skladování, dopravu a vyuţití vodíku pro komerční účely) Učitelé: prof. Ing. Pavel Prokop, CSc. doc. Ing. Ivana Bartlová, CSc. RNDr. Stanislav Malý, Ph.D.
