«Умные» окна тепло сберегут
Не секрет, что в окна, даже закрытые, из помещения уходит значительная часть тепла. Ученые подсчитали: через оконные проемы теряется от 20 до 40% тепловой энергии. Так, может, взять и замуровать всё окно или его часть? Нет, слишком уж беспросветная экономия получается, да и делать так нельзя по санитарным нормам. У разработчиков из ИГЭУ под научным руководством профессора Вадима Захарова есть свое, «умное» решение этой проблемы.
ЗАМЕНОЙ ЛАМПОЧЕК МНОГО НЕ СЭКОНОМИШЬ
В июле в коридорах энергоуниверситета пустынно: сотрудники ушли в коллективный отпуск. Но старший преподаватель кафедры промышленной теплоэнергетики Николай Смирнов, один из создателей «умных» окон, даже находясь в отпуске, приходит в вуз: «Остались некоторые дела». Он может часами говорить о своей разработке. Только на таких самоотверженных людях и держится наша наука.
Вектором развития для сотрудников ИГЭУ служат постановления правительства, касающиеся энергосбережения. «Задачи у нас амбициозные: до 2020 года снизить потребление энергоресурсов на 40 процентов», – говорит Николай Смирнов. Замена лампочек накаливания на энергосберегающие, утепление стен зданий и тому подобные меры такой экономии не дадут, уверен ученый.
В кабинете у моего собеседника стоит огромный сверток. Это модель энергосберегающего окна, которая недавно «ездила» в Москву, на ВДНХ, где проходила XIV Всероссийская выставка научно-технического творчества молодежи. Было представлено более 650 разработок в области технических, естественных и социально-гуманитарных наук. В число 39 счастливчиков, которые получили государственные премии для поддержки талантливой молодежи в рамках нацпроекта «Образование», вошли и ученые из ИГЭУ.
«Премия составляет 30 тысяч рублей, – рассказывает ученый. – На первый взгляд, это немного. Но сегодня госпремии – не единственный способ, с помощью которого в науке можно заработать дополнительные деньги. Наши исследователи получают различные гранты. Даже у студентов, которые успешно занимаются научной деятельностью, стипендия может достигать 10 тысяч рублей и более».
УПРАВЛЯТЬ «ЗАНАВЕСКАМИ» С ПОМОЩЬЮ ПУЛЬТА
Снимаем упаковку с демонстрационной модели. Это самое настоящее пластиковое окно, с наружной части которого закреплена специальная панель из фольги. К окну подключена система автоматизации. Мне дают пульт. При нажатии на кнопку панель полностью закрывает окно.
«Листы фольги, а также алюминия очень хорошо отражают тепло, – объясняет Николай Смирнов. – Мы уже провели испытания в климатической камере. Там было два отсека. В одном был смоделирован микроклимат обычной жилой комнаты, в другом – зимняя морозная погода. Между этими отсеками установили окно с нашей энергосберегающей панелью. Испытания показали, что ее использование снижает теплопотери в 2-3 раза – в зависимости от вариантов расположения экранов, графика использования и климатических условий региона».
Естественно, панель рассчитана на использование в то время, когда жильцам не нужен дневной свет, – как правило, в темное время суток и во время отсутствия людей в помещении. Систему можно настроить по-разному. Самый простой вариант – закрывать окно с помощью пульта. А можно сделать так, чтобы оно само закрывалось в определенное время, запрограммировав таким образом систему автоматизации. Есть еще один вариант: дополнительно установить датчик освещенности. Стемнеет – окно само закроется, есть хозяин дома или нет.
Разработчик замечает, что вместе с энергосберегающими панелями можно использовать функцию «Дежурное отопление». Сейчас в некоторых отопительных системах уже есть автоматическая регулировка подачи тепла, и энергетики занимаются совершенствованием этих моделей. Но суть их примерно одна: в систему вмонтирован микроконтроллер, который регулирует подачу тепла. Если хозяева дома куда-то уезжают, можно снизить температуру в жилище до 15 градусов и ниже. Это реальная экономия ресурсов. Ученые из ИГЭУ уже рассчитали, что если два этих изобретения – панели для окон и «дежурное отопление» – внедрить в жилища простых ивановцев, затраты на отопление снизятся в среднем в 1,5 – 2 раза.
ИЗОБРЕТЕНИЕ НАУЧАТ САМООБЕСПЕЧЕНИЮ ЭНЕРГИЕЙ
Николай Смирнов говорит, что на изобретение уже есть патенты: «Стоит выступить на одной конференции – и идею могут украсть». В планах – совершенствовать «умные» окна.
«Мы поддерживаем тесные контакты с иностранными учеными из Научно-технического центра по промышленной климатологии и Высшей школы электричества. Это крупнейшие исследовательские центры Парижа. Во Франции очень жесткие требования к строительству домов. Новые здания сами должны вырабатывать энергию для нужд жильцов. Там повсеместно на домах висят солнечные батареи. Мы хотим попробовать установить такие батареи на нашу энергосберегающую панель. По скромным подсчетам, это позволит как минимум обеспечивать беззатратное использование этой панели, ведь на ее движение необходима электроэнергия». Кстати, французы высоко оценили идею ивановских коллег и готовы помочь им в разработке. Осенью с этой целью группа ивановцев поедет на стажировку во Францию.
Также в планах Николая Смирнова и его единомышленников – создание малого инновационного предприятия при вузе, которое будет заниматься изготовлением энергосберегающих панелей. Для создания таких предприятий государством предусмотрены гранты, которые еще нужно получить. Ученый говорит, что, как только будет изготовлено первое окно, он тут же поставит его у себя дома. Глядишь, скоро появятся и «умные» панели в квартирах обычных ивановцев.
ЦИФРЫ
• 219 суток – средняя продолжительность отопительного сезона в Иванове
• – 3,4 градуса – средняя температура воздуха в течение отопительного периода
• 219 суток – средняя продолжительность отопительного сезона в Иванове
• – 3,4 градуса – средняя температура воздуха в течение отопительного периода
КСТАТИ
Параллельно с разработкой энергосберегающих панелей Николай Смирнов находится в постоянном поиске других способов экономии тепла. Недавно он узнал, что американцы изобрели уникальное жидкокерамическое покрытие. Его 3-миллиметровый слой заменяет слой распространенного утеплителя пенополистирола толщиной в 5 сантиметров. В доказательство ученый тут же вынимает железную кружку, часть которой уже обработана покрытием, и наливает в нее кипяток. Поразительно: часть кружки раскалена до предела, часть – чуть-чуть теплая.
«Знаю, что у нас в Иванове производят нечто похожее. Вот бы утеплить таким покрытием дома, – мечтает Николай Смирнов. – Если удастся создать инновационное предприятие, будем просвещать людей, ведь мало кто знает о таких полезных изобретениях».
Параллельно с разработкой энергосберегающих панелей Николай Смирнов находится в постоянном поиске других способов экономии тепла. Недавно он узнал, что американцы изобрели уникальное жидкокерамическое покрытие. Его 3-миллиметровый слой заменяет слой распространенного утеплителя пенополистирола толщиной в 5 сантиметров. В доказательство ученый тут же вынимает железную кружку, часть которой уже обработана покрытием, и наливает в нее кипяток. Поразительно: часть кружки раскалена до предела, часть – чуть-чуть теплая.
«Знаю, что у нас в Иванове производят нечто похожее. Вот бы утеплить таким покрытием дома, – мечтает Николай Смирнов. – Если удастся создать инновационное предприятие, будем просвещать людей, ведь мало кто знает о таких полезных изобретениях».
Ирина ЯРЧУК
Источник информации: «Ивановская газета» 16-07-2014
