Socilny systm
Etika
Obnoviten zdroje energie

OBNOVITEN ZDROJE ENERGIE

Chladi a kúri mono aj obyajnou vodou zo studne

SITA 15. január 2009 V Košiciach na Murgašovej ulici je budova patriaca firme Honors, ktorá si sama vyrába chlad aj teplo. Na jeho výrobu nepotrebuje plyn, uhlie, drevo i iné palivo. Staí jej na to obyajná studniná voda.  Na výrobu chladu a tepla vyuíva studu, z ktorej erpá vodu. V lete chladí a v zime pomocou tepelného erpadla odoberá z nej teplo a kúri.

Klimatické zmeny priniesli zo sebou aj tepelné vlny, ktoré spôsobujú kolapsy z tepla. Akonáhle vystúpia denné teploty nad tridsa stupov, zvláš starší udia alebo chorí udia sa dostávajú do ohrozenia. Poet kolapsov v teplých doch na Slovensku dosahuje denne  100 osôb a viac. Odporúania verejnosti ohadom pitného reimu a pohybu na slnku len iastone riešia situáciu. Horúavy spôsobujú, e pokia je lovek vystavený teplu 48 hodín, riziko kolapsu organizmu sa zvyšuje a o 33%. Dochádza k tepelnému namáhaniu organizmu. Riešenie predstavuje prerušenie 48 hodinového cyklu pobytom v klimatizovanom priestore poas niekokých hodín. V roku 2003 zomrelo na následok tepla 30 000 obanov EU, v roku 2010  umrelo 55000 obanov. Predpokladom dosiahnutia tepelnej pohody loveka je dosiahnu rovnováhu tepelného reimu loveka potrebnú na udranie stálej teploty tela. lovek v kancelárskych priestoroch dosahuje energetický výkon 65 a 70 W/m2, pri namáhavej práci sa zdvojnásobuje. Vytvorenú energiu je potrebné z organizmu odvies. 

 

Mnohí udia majú zlé skúsenosti s klimatizáciou, ktorá vháa studený vzduch do priestoru miestnosti. Je to preto, lebo chladenie priestorov budov cez vháanie studeného vzduchu loveku zárove spôsobuje mnostvo nepriaznivých úinkov. lovek potrebuje prostredie, kde je nízky pohyb vzduchu, aby si udral vrstviku mikroklímy na koi. To preto, lebo v koi máme snímae teploty a tie informujú náš mozog, aká je teplota a ako sa má regulova výmena energie tvorenej v organizme s prostredím.Ak ale fúkame studený vzduch, ktorým ochladzujeme priestor, pohyb chladného vzduchu odstráni mikroklímu z koe. Výsledkom je, e informácia z koe skreslí skutonos a termoreceptory informujú mozog o nišej teplote ako je skutonos. To vedie organizmus k zníeniu výdaja energie cez kou a výsledok je, e sa energia hromadí v organizme. Ak lovek z takéhoto priestoru výjde von,, organizmus zane by správne informovaný o teplote a snaí sa ochladi a nahromadenú energiu vylúi z organizmu. Ale pri teplote tridsa stupov a viac sa vie organizmus zbavi tepla len mechanizmom odparovania - lovek sa spotí. Tým dochádza k znanej strate tekutín, ktorú je potrebné doplni. Chladiace systémy, ktoré ochladzujú priestor fúkaním ho zárove z princípu aj vysušujú, ím asto dochádza k vysušeniu vzduchu pod hygienickú hranicu 30% relatívnej vlhkosti. Ovievanie chladným a vysušeným vzduchom v kanceláriách spôsobuje asto bolenie hlavy, zápaly, i niekedy aj migrény a výrazne zniujú schopnos pracova. Nakoniec sú známe asté skrátenia pracovného asu poas horúav, alebo odporúania pre dovolenky. Pracujúci asto riešia problém tak, e na dve hodiny výjdu z kancelárie a nechajú priestor chladi, potom klimatizané zariadenia vypnú, pracujú hodinu a následne cyklus opakujú. To všetko zniuje významne produktivitu práce, i u kvôli chorobám malátnosti alebo prerušeniu práce.

 

                      

 

Snímky termovíznou kamerou vertikálneho priebehu teploty v kancelárskych priestoroch chladených stropným sálavým systémom. Vonkajšia teplota 34oC.

Ak lovek navštívi jaskyu, zistí, e k takýmto javom nedochádza. Moderné chladiace systémy, ktoré rešpektujú vlastnosti loveka a spôsob jeho ochladzovania, umoujú vytvori chladné prostredie v budovách aj v horúcom lete. Sú to stropné systémy chladenia a vykurovania , ktoré nevíria vzduch. Podobne, ako slnko zohrieva v zime miestnosti cez okná iarením, tak aj tento systém chladenia vyuíva iarenie na prenos energie a ochladzuje steny a podlahy miestnosti a od nich je potom ochladzovaný vzduch. Je to akoby ste navštívili jaskyu. Koa poskytuje správnu informáciu o teplote prostredia a preto je teplotná bilancia organizmu vyrovnaná s prostredím a telo neakumuluje energiu.  Organizmus nie je namáhaný pri pobyte v takto schladenom priestore. Potom aj prechod do vonkajšieho prostredia pri opustení budovy nie je sprevádzané okamitým spotením. Pobyt v takto schladenom priestore pripomína pobyt v jaskyni s teplotou regulovanou vhodnou pre prácu pre loveka.

Poas pobytu v takto chladenom priestore poas 4 hodín a viac dochádza k prerušeniu 48 a viac hodinovej tepelnej vlny a riziko kolapsu organizmu sa zniuje na pôvodnú hladinu nišiu a o 33%. Je to preto, lebo tepelné namáhanie organizmu poas pobytu v priestore nie je a organizmus si od tejto záae dostatone oddýchne.

Riešenie je zaloené na pouití systému mikrokapilár uloených v strope a vody zo stude.

 

                                                      

 

                    Administratívna budova na Murgašovej ulici . 3, Košice

Dokáeme ou vykúri sedemposchodovú administratívnu budovu s plochou okolo 4 400 štvorcových metrov, o je pribline 55 trojizbových bytov, na teplotu predpísanú pre kancelárske priestory, hovorí jeden zo spoluautorov projektu, stavebný ininier František Vranay, pedagóg Stavebnej fakulty Technickej univerzity Košice (TUKE). Ide o zariadenie, ktoré vyuíva energetický potenciál obsiahnutý aj v nízkoteplotnej vode.

                                       
 

                                   Ing. František Vranay PhD a tepelné erpadlo

Zariadenie je v prevádzke od novembra 2007 a dodnes spoahlivo vyuíva obnovitenú energiu na vykurovanie budovy. Technológia je projektovaná na 40 rokov, priom energetický zdroj je nevyerpatený, hovorí Vranay. Dodal, e myšlienka vyui energetický potenciál nízkoteplotnej vody vznikla v roku 2006. Vtedy bola podpísaná aj dohoda o spolupráci na realizácii projektu medzi košickou stavebnou Fakultou TUKE, Fakultou elektrotechniky a informatiky STU Bratislava a firmou Honors, ktorá projekt financovala. Vranay doloil, e ide o známu technológiu, ich prínosom je, e nimi navrhnuté vyuitie je nielen realizovatené, ale investícia je ekonomicky návratná v dobrom asovom horizonte. Je to aj praktický príklad temer okamitej realizácie znalostnej ekonomiky v praxi.


 

Priebeh spotreby energie z fosílnych zdrojov v budove Murgašova 3, Košice a transformácia k budove s nulovou bilanciou spotreby energie v rokoch 1996 a 2015

Ako uviedol audítor pre odbor vykurovania a tepelných systémov udovít Tkáik, tento zdroj mono vyuíva vo vekom v celej košickej nive v meste okolo Hornádu a všade tam, kde sú výdatné zdroje spodnej vody. Na území mesta energetický potenciál obsiahnutý v nízkoteplotnej vode dosahuje vyše 1,2 milióna GJ, o je štvrtina súasnej potreby tepla v Košiciach. Tento zdroj sa obyvateom mesta zíde aj preto, lebo nebudú musie plati v cene za teplo aj poplatky za emisie, o je pribline 15 % z ceny tepla, hovorí Tkáik

 

Priebeh produkcie emisií CO2  poas transformácie budovy v rokoch 1996 a 2009 


Získané skúsenosti a poznatky chceme zúroi, preto sme v máji minulého roku zaloili Centrum výskumu ekonomiky obnovitených zdrojov energie a distribuných sústav so sídlom v Košiciach, hovorí zástupca spolonosti Honors Dušan Lukášik. lenmi zdruenia sú akciová spolonos Honors, TUKE, STU a Ekonomická univerzita Bratislava. Hlavným cieom zdruenia je podiea sa na zvýšení vyuívania obnovitených zdrojov energie, vytvára koncepcie praktickej realizácie riešení v zniovania emisií, navrhova odporúania pre legislatívu a zárove prepája vzdelávanie s praxou. Preto v objekte na Murgašovej ulici v Košiciach vzniklo laboratórium, kde u druhý rok prednášajú študentom troch fakúlt TU Košice, uviedol Lukášik. Ako dodal, alfou a omegou vyuívania obnovitených zdrojov energie je dosiahnutie štandardných ekonomických parametrov, aby riešenia mohli by realizované s vyuitím zdrojov komerných bánk.