RTU strādā pie viedās fasādes sistēmas, kas ēkām ļaus pielāgoties temperatūras izmaiņām

0 Komentāru

Rīgas Tehniskās universitātes zinātnieki, iedvesmojušies no vaļu anotomijas pētniecības, strādā pie viedās fasādes sistēmas, kas ēkām ļaus pielāgoties temperatūras izmaiņām, vēsta “900 sekundes”.

RTU zinātniece Ruta Vanaga stāsta, ka Latvijā ēkas rada 40% visu siltumnīcas efekta gāzu (SEG) izmešu, ja ņem vērā visu to dzīves ciklu, sākot no enerģijas, kas nepieciešama materiālu ražošanā, būvniecību, ekspluatāciju, apkuri vai kondicionēšanu vasarā un beidzot ar nojaukšanu. Ruta izstrādā tehnoloģiju, kas ļautu ēkas sienu padarīt par apkures elementu, turklāt tādu, kas neprasa enerģijas pievadi, ja neskaita saules gaismu.

Tehnoloģijas izstrādē viņa iedvesmojusies no dzīvnieku pasaules, konkrēti, no vaļa, kuru silda zemādas tauku slānis. Ruta vaļa tauku slāni mēģina aizstāt ar parafīnu, kas, sasniedzot kušanas temperatūru, uzkrātu enerģiju, ko dienā novada īpašā akumulācijas tvertnē, bet, saulei rietot, nogādā atpakaļ telpā. Nekādu rēķinu, nekāda piesārņojuma videi, nekādu izmešu.

Ruta Vanaga, RTU zinātniece

“Siena šobrīd ir siltuma zudumu nesēja, bet mēs gribam panākt, lai tā ir enerģijas pārnesēja no ārpuses uz iekšpusi. Ziemā pie mums, protams, saules radiācijas ir mazāk, tas būtu grūti. Uzkrāt vasarā ziemai? Vispār pasaulē ir piemēri, kur enerģiju sezonāli uzkrāj.”

Līdzīgi kā ziedi atveras saulē, bet aizveras, saulei norietot, uz zinātnieku izveidotās sienas konstrukcijas testa paneļa izvietotās lāpstiņas sakļaujas un atveras, uztverot un akumulējot saules enerģiju. Sistēmas kodolā esošais fāžu pārejas materiāls uzkrāj enerģiju, kad saule apspīd fasādi, un atdod to iekštelpām, kad āra gaisa temperatūra krītas. Ar šiem eksperimentiem zinātnieki piedalās pasaulē aktuālo dinamisko konstrukciju izstrādē un izpētē. Dinamiskās sistēmas paredz ēku norobežojošo konstrukciju aktīvu iesaisti enerģijas bilancē, pārveidojot uz vietas pieejamo atjaunojamo enerģiju siltumenerģijā vai elektroenerģijā. Iespējams, nākotnē tas ļaus ēkām kļūt pašpietiekamām, ražojot un uzglabājot enerģiju ēku sienās, jumtos, grīdās.

“Pamatideja ir aizgūta no dabas – kā, izmantojot termoregulāciju, tiek nodrošināta ķermenim vajadzīgā temperatūra. Mūsu gadījumā ir nepieciešams uzturēt konstantu telpu temperatūras režīmu visu gadu,” stāsta zinātniece.

Tiek veikti testi laboratoriskos apstākļos, imitējot intensīvu saules radiāciju, kam seko dzesēšana aukstuma kamerā, lai izprastu enerģijas uzlādes un izlādes ciklu. Izmantojot fāžu pārejas materiālus, norobežojošās konstrukcijās ir iespējams ievērojami palielināt siltuma inerci. “Vēlamies noskaidrot, cik daudz enerģijas var uzkrāt un atdot. Minimālais mērķis ir saīsināt apkures sezonu – panākt, ka rudenī apkures sezonu varētu sākt vēlāk un pavasarī beigt agrāk, jo saulainās dienās tiktu uzkrāta enerģija telpu apsildei vakarā. Lielais mērķis ir noskaidrot šādu energoefektivitātes elementu veiktspēju gada laikā, proti, iespēju uzkrāt siltumu vasarā, lai to atdotu ziemā,” tā Vanaga.

Šopavasar veikti pirmie lauka eksperimenti. Projektu turpinot, zinātnieki plāno izveidot divas nelielas mājiņas – vienai sienā būs iestrādāta dinamiskā fasādes sistēma, bet otru tādā pašā platībā klās stiklojums. Tas ļaus pārbaudīt efektivitāti reālos apstākļos. Paralēli tiek veiktas arī datorsimulācijas, kas dod brīvību imitēt testus dažādos apstākļos.

0 Komentāru