ПІДВИЩЕННЯ ЕНЕРГЕТИЧНОЇ ЕФЕКТИВНОСТІ ТА БІОСФЕРОСУМІСНОСТІ БУДІВЕЛЬ І СПОРУД В УКРАЇНІ

Автор(и)

  • Костянтин Предун Київський національний університет будівництва і архітектури, Україна https://orcid.org/0000-0002-2634-9310
  • Віталій Войналович Київський національний університет будівництва і архітектури, Україна https://orcid.org/0009-0009-1932-5204
  • Джаміль Гулієв Київський національний університет будівництва і архітектури, Україна https://orcid.org/0000-0002-3442-0906

DOI:

https://doi.org/10.32347/2076-815x.2023.84.263-275

Ключові слова:

енергетична ефективність, біосферна сумісність, відновлювані джерела енергії, приповерхневі шари земної кори, грунтові теплонасосні установки, температурні поля, геотермальний зонд

Анотація

Використання альтернативних джерел енергії є одним із найбільш важливих напрямів сучасної енергетичної політики, спрямованої як на поліпшення стану довкілля, так і на заощадження традиційних паливно- енергетичних ресурсів. Прийняті законодавчі, нормативно-правові акти сприяли стрімкому зростанню «зеленої» енергетики в Україні. Сенс процесу еколого-енергетичної оптимізації – не заміна одного джерела енергії іншим, а економічна та індустріальна трансформація, декарбонізація та децентралізація.

Запропоновано технічне вирішення проблеми стосовно джерела альтернативної енергії за рахунок використання теплоти при поверхневих шарів земної кори. На глибині розміщення зондів-теплообмінників, які структурно входять до складу теплонасосних установок, температура грунту практично незмінна протягом року і позитивна. Для підвищення експлуатаційної надійності установок застосовано незамерзаючі розчини гліколю.

Для вивчення процесі теплової взаємодії в зоні розміщення зондів- теплообмінників застосовано математичне моделювання з використанням методу кінцевих елементів. В результаті отримано значний масив даних, який відображає динаміку температурних полів при різних режимах експлуатації грунтових теплонасосних установок з вертикальними зондами.

Отримані результати аналітичних досліджень була використана при проектуванні грунтової теплонасосної установки для потреб енергопостачання громадської будівлі з розрахунковою тепловою потужністю 200 кВт. 

Біографії авторів

Костянтин Предун, Київський національний університет будівництва і архітектури

д.екон.н., професор 

Віталій Войналович, Київський національний університет будівництва і архітектури

PhD student 

Джаміль Гулієв, Київський національний університет будівництва і архітектури

PhD student 

Посилання

Uhoda pro asotsiatsiyu mizh Ukrayinoyu, z odniyeyi storony, ta Yevropeysʹkym Soyuzom, Yevropeysʹkym spivtovarystvom z atomnoyi enerhiyi i yikhnimy derzhavamy-chlenamy, z inshoyi storony. – URL: http://zakon.rada.gov.ua/laws/show/984_011 (data zvernennya: 12.09.2023). {in Ukrainaian}

Pro ratyfikatsiyu Protokolu pro pryyednannya Ukrayiny do dohovoru pro zasnuvannya Enerhetychnoho Spivtovarystva: zakon Ukrayiny: stanom 1.01.2019 r. –№ 2787-VI (2787-17) vid 15.12.2010. – K.: VVR, 2011, №24, st.170. {in Ukrainaian}

Enerhetychna stratehiya Ukrayiny na period do 2035 r. «Bezpeka, enerhoefektyvnistʹ, konkurentospromozhnistʹ». – Skhval. rozporyadzhennyam KMU vid 18.08.2017 r. №605-r. – URL: http://mpe.kmu.gov.ua/minugol/control/ publish/article?art_id=245234085 (data zvernennya: 12.09.2023). {in Ukrainaian}

Pro vnesennya zmin do Zakonu Ukrayiny «Pro teplopostachannya» shchodo stymulyuvannya vyrobnytstva teplovoyi enerhiyi z alʹternatyvnykh dzherel enerhiyi»: zakon Ukrayiny, № 1959-VIII vid 21.03.2017 r. – URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/1959-19#Text (data zvernennya: 12.09.2023). {in Ukrainaian}

Dyadʹkyn YU.D. Osnovy hornoy teplofyzyky. – M.: Nedra, 1968. – 147 s. {in Russian}

Kremnev O.A., Zhuravlenko V.YA. Teplo- y massoobmen v hornom massyve podzemnykh sooruzhenyy. – K.: Naukova dumka, 1986. – 236 s. {in Russian}

Shcherbanʹ A.N., Babynets A.E., TSyrulʹnykov A.S., Dyadʹkyn YU.D. Teplo Zemly y eho yzvlechenye. – K.: Naukova dumka, 1974. – 230 s. {in Russian}

Chudnovskyy A.F.Teplofyzyka pochvy. – M.: Nauka, 1976. – 76 s. {in Russian}

Pro enerhetychnu efektyvnistʹ budivelʹ: zakon Ukrayiny. – 2118-VII. – K.: VVR, 2017, №3, s.5, stattya 359. {in Ukrainaian}

Enyn P.M. Yspolʹzovanye heotermalʹnoy énerhyy dlya ysparenyya szhyzhenyya uhlevodorodnykh hazov v tselyakh hazosnabzhenyya potrebyteley; monohrafyya / P.M. Enyn. – K.: Kondor, 2012. – 206 s. {in Russian}

DSTU B V.2.5-44:2010. Proektuvannya system opalennya budivelʹ z teplovymy nasosamy. – Kyyiv: Minrehionbud Ukrayiny, 2010. – 48 s. – Chynnyy z 01.09.2010 r. – URL: http://online.budstandart.com/ua/catalog/doc-page.html?id_doc=25972 (data zvernennya 12.09.2023). {in Ukrainaian}

VDI 4640. Part 2. Thermal use of the underground-Ground source heat pump systems (Chastyna 2. Vykorystovuvannya pidzemnoho tepla. – Gruntovi dzherela systemy teplovykh nasosiv). – URL: https://www.vdi.de/richtlinien/details/vdi-4640-blatt-2-thermal-use-of-the-underground-ground-source-heat-pump-systems(data zvernennya 12.09.2023). {in English}

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-09-25

Як цитувати

Предун, К., Войналович, В. ., & Гулієв, Д. (2023). ПІДВИЩЕННЯ ЕНЕРГЕТИЧНОЇ ЕФЕКТИВНОСТІ ТА БІОСФЕРОСУМІСНОСТІ БУДІВЕЛЬ І СПОРУД В УКРАЇНІ. Містобудування та територіальне планування, (84), 263–275. https://doi.org/10.32347/2076-815x.2023.84.263-275

Номер

Розділ

Статті