Neinvazinė stiklo paketų šiluminio laidumo įvertinimo technologija, grįsta adaptyviu argono dujų koncentracijos matavimu (GLARE)

 

Projekto nr.: PP59/2009

Projekto aprašymas:

Šiuo metu statomų energiškai efektyvių pastatų šilumos nuostoliai pro skaidrias atitvaras – langus sudaro daugiau kaip 40% visų pastato šilumos nuostolių. Kadangi didžiąją šių atitvarų dalį (70-80%) užima stiklo paketas, jam priskiriama didžiausia šilumos nuostolių dalis. Šie nuostoliai didėja pastato eksploatacijos eigoje, nes stiklo paketo šilumos perdavimo koeficientas didėja, mažėjant dujotarpio argono koncentracijai, dėl sandariklių senėjimo sukelto inertinių dujų ištėkio. Dėl šio pokyčio šilumos nuostoliai pro 1 kv. m stiklo paketą yra apie 21 kWh per metus. Vien Lietuvoje iki 2010 m. pastatytų namų yra apie 35 tūkst., kurių langų plotas sudaro apie 10 mln. kv. m, o šilumos nuostoliai – 200 GWh per metus. Panaši situacija yra ir kitose šalyse. Šiuo metu nėra neinvazinių būdų išmatuoti stiklo pakete esančių dujų koncentraciją neišmontavus lango ir neišardžius paketo. Todėl langai dažniausiai eksploatuojami tol, kol leidžia jų mechaninio naudojimo savybės. Tačiau išmatavus argono koncentraciją būtų galima tikslingai keisti stiklo paketus, taip mažinant pastato šilumos nuostolius ir aplinkos taršą CO2 junginiais. Projekto tikslas – sukurti ir ištirti stiklo paketų šiluminio laidumo įvertinimo metodą ir sistemą, pagrįstą ultragarsiniu adaptyviu ir neinvaziniu argono dujų koncentracijos matavimu.

Projekto finansavimas:

KTU Mokslo ir inovacijų fondas

Projekto rezultatai:

Projekto metu sukurtas adaptyvus ultragarsinis argono dujų koncentracijos matavimo metodas, įvertinantis stiklo paketo storio variacijas. Sukurtas ir laboratorinėmis sąlygomis ištirtas ultragarsinės matavimo sistemos prototipas, naudojant bandinius su skirtinga liktine argono dujų koncentracija. Projekto eigoje pasiektas technologinės parengties lygis yra TRL6. Sukurtas matavimo prietaisas yra nebrangus ir turi platų pritaikymą: gamybos kontrolei stiklo paketų gamyklose, gaunamų stiklo paketų kontrolei langų ir fasadų sistemų gamyklose, pastatų statybos techninei priežiūrai, bandymų laboratorijų patikrinamiesiems langų bandymams ir pastatų eksploatavimo įstaigų vykdomai nuolatinei langų ir įstiklintų fasadų būklės stebėsenai. Sukurto matavimo prietaiso paklaida panaši į deklaruojamą komercinio prietaiso Sparklike. Sukurto matavimo prietaiso privalumai:
1. Tinka naudojimui, kai yra tiesioginis saulės spindulių kritimas, atliekamas temperatūrinis kompensavimas;
2. Yra nebrangus bei tinka dažniausiai eksploatuojamuose pastatuose sutinkamiems stiklo paketams matuoti;
3. Turi integruotą stiklo paketo storio įvertinimą ir temperatūros kompensavimą, kas suteikia galimybę atlikti matavimus esant skirtingoms stiklų paketų paviršiaus temperatūroms (pvz. žiemos arba vasaros metu) ir išlaikyti aukštą matavimų tikslumą nepriklausomai nuo matavimo vietos ir atmosferinio ir stiklo pakete esančio slėgių skirtumo.

Projekto įgyvendinimo laikotarpis: 2020-04-14 - 2020-12-31