See veebileht kasutab küpsiseid kasutaja sessiooni andmete hoidmiseks. Veebilehe kasutamisega nõustute ETISe kasutustingimustega. Loe rohkem
Olen nõus

TTÜ doktoritöö näitab võimalusi, kuidas toota hoonetele sademeveest sooja tarbevett


12.06.2018       Kersti Vähi

Monika Kollo kaitses TTÜ ehituse ja arhitektuuri instituudis hiljuti doktoritöö "Uni- and Bidirectional Stratified Flows in Submerged Openings of Built Environment" (Ühe- ja kahesuunaline stratifitseeritud voolamine konstruktsioonipiirde uputatud avades).

Stratifitseeritud voolamine, mis lahtiseletatult tähendab vee või õhu tiheduse järgi kihistunud voolamist, mõjutab oluliselt meid ümbritseva tehiskeskkonna kasutamise tingimusi. Lahendamaks sellega seotud insenertehnilisi probleeme, koostas doktorant Monika Kollo oma doktoritöös sademevee ja tarbevee süsteemide integreeritud mudeli, mis võimaldab määrata vajaliku sademevee koguse sooja tarbevee tootmiseks.

Soojuse eraldamisel sademeveest tekib mahutis veetemperatuuri erinevus sisse- ja väljavoolava vee vahel, ehk väikese tiheduse erinevusega stratifitseeritud voolamine. Doktortöös esitatud lihtsad matemaatilised mudelid nii ühe- kui ka kahesuunalise stratifitseeritud voolamise arvutamiseks pakuvad olulisi lahendusi nn uputatud avade arvutusteks hoones või laevades. Uputatud avadeks nimetatakse erialakeeles näiteks õhuaknaava hoones või õlilekkeava laevakeres. Ehk siis konstruktsiooniavaust, mis ühendab erineva tihedusega voolavaid gaase ja vedelikke – antud juhul siis kas välis- ja siseõhku hoone jaoks või õli ja vett lekkiva laeva jaoks.

Monika Kollo: „Täiustasin doktoritöös seni kasutusel olnud stratifitseeritud voolamise matemaatilist mudelit, kohandades seda uputatud avadele ning ka sademevee mahutile.
Arendades edasi matemaatilisi mudeleid, mida seni on kasutatud vaid voolamise jaoks loodussüsteemides (näiteks jõesuue või mereväin), on nüüd võimalik analüüsida erinevate gaaside ja vedelike voolamist tehiskeskkonna avades. Doktoritöös selgitasin võimalusi loodud matemaatiliste mudelite rakendamiseks hoone energiatõhususe täpsustamiseks, laevaõnnetuste riskihindamise parandamiseks ja linnaruumis olemasoleva veesoojuse energiaressursi kasutamiseks“.

Esimesed näited madalatemperatuurilise vee soojusenergia kasutamise kohta on Eestis juba olemas – Tallinna Lennusadama küttesüsteem kasutab energiakandjana merevett, ning Tartu Lõunakeskuse külmajaam kasutab jahutamiseks jõevett. Doktoritöös leiti võimalus sademevee soojuse kasutamiseks.

„Kolme hoonetüübi – kaubanduskeskuse, büroohoone ja korterelamu – võrdluses selgus, et maa-alune sademevee kogumispaak on kõige optimaalsem kaubanduskeskuse jaoks, kuna sealne valgala suuruse ja tarbimiskoormuse suhe on parim. Seega on doktoritöös esitatud uudne lahendus linna valgalalt kogutud sademeveest sooja tarbevee tootmiseks ning vajadusel ka hoonete jahutamiseks“, selgitab Monika Kollo.

Doktoritöö juhendaja oli dotsent Janek Laanearu (TTÜ), oponendid olid professor Paul Linden (Cambridge´i Ülikool) ja dotsent Claudia Adduce (Roma Tre Ülikool).

Doktoritöö on avaldatud raamatukogu digikogus adressil https://digi.lib.ttu.ee/i/?9257


Lisainfo Monika Kollo, monikakollo1@gmail.com

Kersti Vähi, TTÜ teadusosakond