Ļaus ēkām pielāgoties temperatūras maiņām 2
“Latvijas Avīze”, AS “Latvijas Mediji”
Aizgūstot idejas no dabas, Rīgas Tehniskās universitātes Vides aizsardzības un siltuma sistēmu institūta zinātnieki attīsta viedu un dinamisku fasādes sistēmu, kas spēs pielāgoties apkārtējās vides izmaiņām un uzkrāt saules enerģiju, lai izmantotu to ēkas siltumapgādei.
Līdzīgi kā ziedi atveras saulē, bet aizveras, saulei norietot, uz zinātnieku izveidota sienas konstrukcijas testa paneļa izvietotas 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 RTU 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,” skaidro vadošā pētniece Ruta Vanaga. Viņa atgādina, ka Eiropas Savienība plāno līdz 2050. gadam sasniegt klimatneitralitāti. Lielu daļu CO2 izmešu rada ēku sektors. “Ar esošajiem energoefektivitātes risinājumiem mēs virzāmies pretim mērķim maziem solīšiem. Lēcienveidīgu izrāvienu var panākt tikai ar inovācijām,” viņa ir pārliecināta.
RTU zinātnieki izmanto inovatīvus energoefektivitātes paaugstināšanas materiālus – aerogēlu un fāžu pārejas materiālu. Pēdējais spēj mainīt stāvokli, piemēram, no cieta uz šķidru vai no šķidra uz gāzveida utt. RTU zinātnieki eksperimentē ar parafīnu, kam ir noteikta kušanas temperatūra. Kamēr materiāls kūst vai sacietē, fāžu maiņas materiāla temperatūra nemainās, enerģija tiek patērēta materiāla stāvokļa maiņai.
“Tas nozīmē, ka caur fāžu maiņas procesiem materiāls uztver un atdod enerģiju,” skaidro pētniece. 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 griezumā, proti, iespēju uzkrāt siltumu vasarā, lai to atdotu ziemā,” stāsta R. Vanaga.
