Молодой ученый Саратовского государственного технического университета имени Гагарина Ю.А. ведет работу над проектом развития эффективных технологий теплоснабжения в индивидуальном жилищном строительстве. Их применение в виде теплоаккумулирующих систем позволит снизить затраты на отопление в случае использования электрической энергии и твердого энергетического топлива.
Экономия будет достигаться за счет использования ранее накопленного тепла.
«Система аккумулирования включает в себя сам тепловой аккумулятор — фазопереходный, твердотельный или жидкостный — и систему управления для эффективной работы и поддержания комфортной температуры в помещениях. При отоплении строения с помощью электроэнергии планируется запасать тепло в тепловой аккумулятор в ночное время, по низкой стоимости, и обогревать помещения в дневное время за счет запасенного тепла», — рассказал руководитель проекта, ассистент кафедры «Тепловая и атомная энергетика имени А. И. Андрющенко» Института энергетики СГТУ Александр Москаленко.
Предлагаемые решения обладают новизной по сравнению с уже имеющимися аналогами. Например, технология «утепленная шведская плита» тоже позволяет запасать тепловую энергию за счёт высокой теплоёмкости и снижать теплопотери, однако недостаток способа в том, что жильцы не могут контролировать отдачу тепла от нагретой плиты. В результате в доме может установиться некомфортная температура. В таком случае, единственный способ снижать температуру – открывать окна и проветривать помещение, что, по словам исследователя, не энергоэффективно и приводит к увеличению затрат на отопление.
«При определенной модернизации утепленная бетонная фундаментная плита может стать эффективным тепловым аккумулятором. Для этого должен быть установлен промежуточный слой утеплителя между фундаментной плитой и чистовой стяжкой, а также заложен дополнительный контур труб теплого пола в фундамент для его нагрева/снятия тепла теплоносителем. Это позволит регулировать интенсивность отвода аккумулированного тепла. Кроме того, стоимость такого аккумулятора небольшая, так как при строительстве любого капитального сооружения в любом случае необходимо подготовить фундамент. Это пример одного из нескольких способов, которые разрабатываются в рамках проекта», — отметил Александр Москаленко.
Победив в конкурсе «Студенческий стартап» федерального проекта «Платформа университетского технологического предпринимательства», Александр Москаленко получил грант на реализацию своего проекта. В рамках поддержки исследователь планирует создать экспериментальные образцы, сформировать методику определения характеристик технических решений энергосбережения в зависимости от потребностей граждан и условий эксплуатации. А впоследствии — открыть собственное предприятие, которое будет заниматься отопительными системами в индивидуальном жилищном строительстве.
В основу разрабатываемых технических решений лягут аккумулирующие системы с применением твердотельных, жидкостных и фазопереходных теплоаккумулирующих материалов. В самом простом варианте для аккумулирования может быть использована вода или бетонная плита. Кроме того, будет исследована возможность использования других материалов по соотношению физических и ценовых характеристик, а также с учетом экологической и пожарной безопасности.
