В ИРНИТУ приступили к разработке проекта «Цифровизация и автоматическое управление по проектированию инженерного комплекса горячего водоснабжения для рекреационных зон с использованием возобновляемых источников энергии». Исследования проводятся в рамках реализации федеральной Программы «Приоритет 2030».
Работа ведётся по одному из стратегических векторов развития университета - «Digital industrial technologies - i.DIT». Проект относится к поднаправлению i.DIT «Цифровизация комплексных технологических процессов жизненного цикла объектов градостроительной деятельности». Научными изысканиями руководит заведующий кафедрой инженерных коммуникаций и систем жизнеобеспечения Михаил Толстой.
По его словам, инженерный комплекс – это энергоэффенктивная и экологичная система жизнеобеспечения, предназначенная для рекреационных площадок Байкальской природной территории. Все процессы (отстаивание, биологическая очистка и обеззараживание) предлагается объединить в мобильном энергоконтейнере, сопоставимом по габаритам с железнодорожным. Установка будет состоять из семи ячеек, чья задача - очистка питьевой воды и сточных вод, обеспечение горячего водоснабжения, генерация и накопление электроэнергии.
Кроме того, контейнер оснастят ячейкой с микробнотопливными элементами, которым предстоит вырабатывать энергию из осадка сточных вод. Для перемешивания среды с активным илом на иммобилизованной загрузке можно использовать пневмогидравлические аэраторы.
На крыше либо около комплекса разместят около 20 солнечных коллекторов, созданных и запатентованных политеховцами. Альтернативный источник питания (на случай форс-мажора) - дизель-генератор. Для работы насосов и автоматического оборудования предусмотрены электрические аккумуляторы, например, литий-ионные и Powerwall. Несколько источников питания политеховцам на безвозмездной основе готова предоставить компания «Энергодар». В 2020 году предприятие оказало разработчикам поддержку в создании лабораторной установки для изучения солнечной активности («Лаборатория Солнца»). При помощи этого оборудования авторы развивают исследовательскую часть проекта.
«Данные с шести отсеков будут поступать в секцию автоматического управления, оснащённую цифровыми датчиками и контроллерами. За работой блок-схемы сможет удалённо следить оператор. Создание качественной и современной электронной начинки особенно актуально для нашего вуза – участника программы «Приоритет-2030». Мы предлагаем сертифицированный и уникальный для РФ источник систем жизнеобеспечения. Подобную технологию создали коллеги из Воронежа, однако у них в наличии есть лишь солнечные панели. Мы же объединили энергию Солнца и системы ГВС. Апробация запланирована в лагере «Политехник» ИРНИТУ в 2022-2023 годах. В перспективе технология заинтересует владельцев турфирм, предприятия, занимающиеся организацией детского отдыха», - подчеркнул Михаил Толстой.
Разработка находится в предпроектной стадии. В исследованиях задействованы преподаватели, аспиранты, студенты группы ВВб-19 («Водоснабжение и водоотведение»), ЭЭЗбп-18 («Энергоэффективность и экологичность зданий»). В рамках проектного трека им предстоит определить количество отдыхающих в лагере, требуемые объем воды и режим работы коллекторов. Особую активность проявляют молодой ученый Александр Туник, аспирантка Екатерина Попова, студенты Ян Петров, Дарья Желонкина, Владимир Павлюк и Тимофей Орлюк.
Поддержку проекту оказывает профессор кафедры архитектурного проектирования Андрей Большаков. Он предложил укомплектовать изобретение быстровозводимыми домиками-палатками, рассчитанными на 50-60 человек.
Дополнительно авторы приглашают к сотрудничеству будущих программистов.