Lapszámok

2018. október XXVI. évfolyam V. szám

Tanuljuk a BETON-t!

Energiahatékony fűtés és hűtés

A beton jó hőtároló képességét elsősorban viszonylag nagy tömege biztosítja. Alapelvét tekintve ugyanúgy működik, mint az évszázadokkal ezelőtt épült várak és templomok vastag kőfalai. Lakóépületeknél történő alkalmazásánál a fűtő-hűtő rendszer csővezeték-hálózata a betonelemek „magjában”, a padlóban, a mennyezetben és a falakban fut. Ez a megoldás rendkívül kellemes, teljesen huzatmentes és egyenletes hőeloszlású klímát biztosít a lakóterekben. Megvalósításához nincs szükség különleges betonok alkalmazására, ugyanis az egész rendszer a szobahőmérséklet körüli szűk hőmérséklettartományban üzemel. A fűtő-hűtő közeg és a belső tér levegője közötti csekély hőmérséklet-különbséget a betonelemek hatalmas hőcserélő felülete biztosítja. A hőátadás, hővezetés folyamatainak optimalizálásával alacsonyan tarthatók a bekerülési és az üzemeltetési költségek.

Ipari alkalmazás naperőműveknél

A beton hőtároló közegként történő ipari felhasználása innovatív megoldás. A naperőmű által összegyűjtött energiát egy hőtároló közegbe vezetik, ahonnan az energiaátalakító rendszer egyenletes működését biztosítják. Ezek az ipari létesítmények a szobahőmérsékletnél már lényegesen magasabb hőmérsékleten, illetve szélesebb hőmérsékleti tartományban üzemelnek, ezért a jelentős hőtágulás miatt komoly nehézséget jelenthet a nagy fajhőjű folyadékokat tartalmazó tartályok alkalmazása. A tartályok kiváltására való törekvés vezetett a beton mint ipari hőenergia-tároló felhasználásához. Ipari alkalmazás során a betonnak fokozott igénybevétellel kell szembenéznie, mivel az energiatároló elemek üzemi hőmérséklete akár a 600 °C-ot is elérheti. A Univesity of Arkansas kutatói az összetétel optimalizálásával jó hővezető, úgynevezett termoklin betont készítettek, amelyből nem egyetlen nagy hőtároló tömböt, hanem egymással parallel paneleket állítottak elő. Német kutatók pedig egy speciális cementfajta, a szulfoaluminát cement felhasználási lehetőségét vizsgálták energiatárolás céljára. A fejlesztés lényege, hogy a szulfoaluminát cementből készített beton víz hatására hőtároló „beton akkumulátorként” működik.