Снимки: Built.bg
Автор: Радка Петкова, Built.bg
NRG-пяната за изолация е в основата на проект “NRG-STORAGE”, финансиран по програма „Хоризонт 2020“ – най-голямата програма на ЕС за изследвания и иновации, която осигурява прехода на революционни идеи от лабораторията до пазара.
В началото на 2020-та година „Главболгарстрой“, съвместно с водещите технически университети Technische Universität Darmstadt, Delft University of Technology, Materials Physics Center и представители на индустрията от Западна Европа спечели финансиране за революционния проект за разработка на ново поколение изключително лек и незапалим изолационен материал за съхранение на енергия.
Като единствен представител на строителния сектор, „Главболгарстрой“ отговаря за изграждането на демонстративните сгради в страната и прилагането на фасадните елементи, съвместно с немската RÖSER Ingenieurbeton. Първите експериментални къщички вече са готови и се намират близо до София.
Те бяха представени пред членовете на консорциума в присъствието на външен наблюдател – дългогодишния експерт от еврокомисията, д-р Магдалена Павелска – Мазур.
Според проекта са построени три експериментални модула, един с позната на пазара, конвенционална топлоизолация и два с новата изолация, съставена от NGR-пяна. Наблюдението и събирането на данни вече е започнало и предстои обработка и сравнение на резултатите. Проф. д-р Едуард Коендърс – ръководител на Института по строителство и строителни материали (WiB) към Техническия университет Дармщат обясни в детайли ползата от иновативната пяна за сградите:
“Енергийната пяна е инсталирана в сграда 2 и сграда 3. Сграда номер 1 е без пяна, тя ще бъде за съпоставка с другите две, които са с инсталирана пяна. Сграда 1 е с обикновена изолация. Започваме да следим, в рамките на една година. Съпоставяме резултатите, които получаваме от тези три сгради и енергията, която се спестява с иновативната пяна. Целта е да разберем, как тази новоразработена пяна ще се представи с материалите, които нормално ползваме, и дали ще промени климата вътре в сградата. И не на последно място, колко ще ни струва всичко това”.
Целта на проекта са нежилищните сгради, като разработката цели да постигне 25% по-добър изолационен капацитет и поне 10% по-висок капацитет на енерго съхранение.
“Ние използваме материал, който променя структурата си. Този материал може да съхранява енергия. Процесът може да се сравни с разтапянето на кубче лед. Докато променя вида си, този материал остава същият като състав. Докато променя вида си в съответния слой на сградата, изолационният материал стабилизира климата вътре в стаята”.
Пяната ще се използва за пасивно/активно управление при пренос на енергия и ще се прилага при нова изолация на сгради. Материалът е на базата на графен нано добавки с цел да се подобри капацитета за термично съхранение, стабилността на обемите и механичните свойства на крайния продукт. Проф. д-р Едуард Коендърс обяснява още:
“Тези щори, които виждате, те се наричат активна система. Когато те се затварят или отварят, ние можем няколко пъти през деня да сменим вида на пяната в слоевете на сградата, така че да използваме тази отделена енергия. Това е нова идея, която искаме да тестваме – влиянието на слънцето върху смяната на състоянието на пяната и да разберем колко пъти на ден това може да се случи”.
В демонстративните къщи са инсталирани климатични инсталации, с което се цели поддържането на еднаква температура във всяка точка от сградата при различни условия на външана среда.
На въпросът дали в бъдеще се очаква този иновативен материал да навлиза и в жилищното строителство, проф. д-р Едуард Коендърс изрази увереност, че това е напълно възможно.
“Разбира се, ние искаме да я използваме навсякъде. Така я разработихме, че да може да се ползва и в обикновени къщи, и нежилищни сгради. Постоянно се развиват нови модели на тази пяна и в течение на проучването ще се разбере как може да се имплементира в жилищното строителство. В зависимост от резултатите в края на проекта ще бъде решено в какъв вид строителство ще се използва пяната”.
Проф. Коендърс споделя, че в началото на проекта, заради изключително лекия материал, пяната се е разпаднала. Това е била основната трудност пред научния екип, който я разработва.
“Предизвикателството в този проект е самата пяна. Тя е много от лек материал и по време на производството е доста нестабилна. В началото пяната просто се разпадаше. Така, че бяхме принудени да измислим друг дизайн на основните съставки. Преди да започне производството на тези къщи, ние трябваше да гарантираме, че пяната няма да се разпадне. Измислихме нова концепция и се справихме”.
В продължение на година експертите ще проследяват показателите на сградите като термичната изолация и съхранение на енергия (посредством температурни сензори), температурата на въздуха и повърхностите в сградите, издръжливостта на климатичните условия, термичните мостове и слабоизолационните точки, както и енергийна ефективност по отношение потреблението на енергия за отопление и охлаждане.
Изпълнителният директор на ГБС Инженеринг – арх. Веселин Колев е уверен, че проектът ще бъде завършен успешно и е възможно резултатите дори да надминат очакванията.
“Поглеждайки различните аспекти, този проект може да спести много енергия и пари на човечеството в глобален мащаб. Давам един пример: Представете си, че успеем да постигнем същият топлоизолационен ефект с дебелина на слоя 8 см, вместо стандартните 10 см. Това са тонове изолация всяка година в целия свят, които се преместват от едно място на друго. И те ще бъдат с 20% по-малко като обем, да не говорим, че са и доста по леки. Иновативната пяна ще спестява страшно много и от тези транспортни разходи и енергия. Специфичното за мен, като строител, е че трябва повече да се внимава при самото полагане, но пяната трябва да замести традиционните видове изолация”.
Резултатите от проекта ще допринесат и за постигане амбициозните цели на Зелената сделка на Европейския Съюз, насочена към справяне с предизвикателствата, свързани с околната среда и измененията в климата.
По-конкретно, по отношение на сектор „Строителство“ и в областта на ефективното енергийно и ресурсно обновление на сградите, проектът „NRG-STORAGE“ ще предостави своя принос за справяне с двойното предизвикателство на ниво ЕС за енергийна ефективност и достъпна цена. Той има потенциала да даде бъдещи решения за справянето с актуалната статистика, според която консумацията на сградите възлиза на 40% от консумираната енергия, а годишната степен на обновяване на сградния фонд варира от 0,4 до 1,2% в държавите-членки.
