Как не греть крышу
Как не греть крышу
Отчего на крышах посреди холодной зимы образуются сосульки? Почему в помещениях с высотой потолка более 3 м всегда прохладно? Как сделать воздух в них теплым и сэкономить энергию? И, наконец, почему инновационной экономике не нужны дешевые решения? На все эти вопросы давно ответил ученый из ИТПМ СО РАН Георгий Клеменков.
Известно, что горячий воздух, поступая в помещение, поднимается вверх. В высоких зданиях он не успевает смешиваться с воздухом нижней части, где как раз есть люди, нуждающиеся в обогреве. Чтобы согреть большие площади, приходится увеличивать температуру поступающего воздуха, который все равно отдает мало тепла в нижний слой и скапливается под крышей. Перекрытие нагревается, на крыше начинает таять снег. Там образуется вода. Она разрушает рубероидное покрытие, создавая течи, и частично стекает через валик карниза, образуя богатую бороду сосулек.
Так обстояли дела почти во всех опытно-производственных корпусах институтов и ангарах. Проблему решили в Институте теоретической и прикладной механики, где производятся испытания в аэродинамических трубах. В нижней части институтского корпуса всю зиму была температура +6ºС, и ученым приходилось работать в телогрейках, пока специалист в области газодинамики, старший научный сотрудник лаборатории аэродинамики Георгий Клеменков не создал простую и эффективную систему отопления для высоких помещений, используя эжектор – смешивающую насадку на трубу, подающую тепло.
Поскольку конструкция проста, автор разработки уверен, что коммерциализации она не подлежит: инновационный бизнес сегодня требует сложных и высокодоходных для инвестора технических решений.
– В нашей стране идея не стоит ни копейки – люди готовы платить деньги только за устройство, – пожаловался ученый. – Мне пришлось очень долго сражаться с патентоведами, объясняя, что защищаю патентом не устройство, а принцип – готовое техническое решение. Ведь для изменения устройства достаточно слегка поменять геометрию любой детали. Я думал, что с наступлением рыночной экономики люди научатся считать деньги, но ошибся. Им проще втрое переплатить за дополнительное отопление, чем внедрять новые решения.
История с «находкой» ученого напоминает сказку Андерсена о принцессе, которую могли привести в восторг не настоящие, а только механические соловьи и розы. Но все гениальное просто. Эжектор устанавливается на трубе с горячим воздухом так, чтобы юбка-раструб была как можно ниже – это для максимального тока холодного воздуха из помещения в трубу. В межтрубном пространстве эжектора движется холодный воздух из помещения, а внутри – горячий воздух из трубы отопления. После установки пяти насадок на весь корпус с 20-метровой высотой потолков и объемом 35 тыс. куб. м при наружной температуре -13ºС в нижней части здания (высота около трех метров) стало теплее в три раза, в то время как объем подаваемого тепла остался прежним. Затем этот опыт повторили в других корпусах института. В результате в помещении высотой 14 м и площадью более 800 м² удалось добиться экономии энергии 300 тыс. ккал/час.
Обрадованные разработчики ИТПМ СО РАН обратились более чем на 30 крупных промышленных предприятий с предложением внедрить уникальное техническое решение для отопления складов и производственных помещений. Но финансовая проблема в бизнесе всегда стояла выше температурной. К тому же многие руководители производств не поверили, что такую сложную задачу можно решить с помощью железной насадки с соплами внутри, – в ХХI веке доверие внушают только высокие технологии.
Сегодня в производственных помещениях широко используются дополнительные вентиляторы для равномерного распределения тепла. Но принцип смешения разнотемпературных потоков до сих пор нигде, кроме самого института, так и не реализован. Промышленные здания продолжают отапливать свои крыши.
Мария ШКОЛЬНИК
Комментарии
Нам бы схему, аль чертеж. Мы б затеяли вертеж.Потлки в зале 3,5 м. Холодно. А батареи горячие.