АНАЛІЗ МЕТОДІВ ПРОГНОЗУВАННЯ ПРОДУКТИВНОСТІ ГЕОТЕРМАЛЬНИХ ТЕПЛООБМІННИКІВ ДЛЯ ВЛАШТУВАННЯ ТЕПЛОНАСОСНИХ УСТАНОВОК - Предун, Костянтин; Войналович, Віталій; Гулієв, Джаміль (Містобудування та територіальне планування, 2024)
На сучасному етапі розвитку України проблеми ефективного використання паливно-енергетичних ресурсів та екологічної безпеки є одними з найважливіших. Житлово-комунальне господарство належить до числа найбільших споживачів енергії в державі та, відповідно, джерел забруднення довкілля. Запровадження стандартів «зеленого будівництва» в європейських країнах довели свою дієвість щодо скорочення негативного впливу забудови та інженерної інфраструктури на навколишнє природне середовище. Запропоновано технічне вирішення проблеми стосовно джерела альтернативної енергії за рахунок використання теплоти приповерхневих 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. Комплексний аналіз публікацій та літератури демонструє відсутність наявного чіткого сценарію щодо необхідних кроків задля визначення основних параметрів теплонасосних установок великої потужності (більше 30 кВт). Державні нормативні документи містять вимоги лише для відносно малих за продуктивністю систем. Проте, навіть для таких систем питомі значення відібраної теплової енергії вказані у вигляді діапазонів, розбіжність яких сягає майже 40 % між мінімальним та максимальним значенням для певного типу ґрунту. Таким чином, результуючий ефект виробництва теплової енергії не може бути визначений точно. Пропонована методологія розрахунку не дозволяє врахувати взаємний вплив теплообмінників між собою. А також, неможливо врахувати вплив ґрунтових вод. Але беручи до уваги низьку річну енергопродуктивність, даний підхід можна вважати допустимим. Для більш потужних систем пропонується виконувати індивідуальні розрахунки, без чіткої дорожньої карти Точні розрахунки теплонасосних систем великої потужності можуть бути проведені тільки за допомогою комп’ютерного моделювання методом кінчених елементів. Вихідна інформація може бути отримана шляхом влаштування на проектному майданчику тестового геотермального зонду або групи зондів, з яким проводять «випробування теплового сприйняття» - thermal response test (TRT).