Ehituse ja arhitektuuri instituudi doktorant Martin Talvik kaitseb 12. oktoobril 2026 algusega kell 10:00 oma doktoritööd "Hygrothermal Performance of Energy Activated External Thermal Insulation Composite System" ("Integreeritud päikesepaneelidega soojusisolatsiooni liitsüsteemi soojus- ja niiskustehniline toimivus"). Kaitsmine toimub Tallinna Tehnikaülikooli energeetikamaja ruumis NRG-131 (Ehitajate tee 5) ning on jälgitav veebirakenduse MS Teams vahendusel.
Laialdasem elektri tootmine taastuvenergia allikatest hoonetes on oluline nii Euroopa energiajulgeoleku suurendamiseks kui ka heitmevaba hoonefondi saavutamiseks. Katustele paigaldatud päikesepaneelid (PV) on tänaseks laialt levinud ning sageli ei suudeta suvepäevadel kogu toodetud elektrit hoones ära kasutada. Seevastu fassaadi integreeritud päikesepaneelide lahendused võimaldavad ajastada tootmist paremini tarbimise tiputundidele. Tänased lahendused nõuavad valdavalt päikesepaneelide tagust tuulutusvahet ning turul ei ole veel olemas head lahendust päikesepaneelide integreerimiseks soojusisolatsiooni liitsüsteemiga (SILS), mis on Ida-Euroopa renoveerimisturul laialt levinud lahendus. Käesolevas doktoritöös uuritakse ja lahendatakse soojus- ja niiskustehnilisi väljakutseid, mis on põhjustatud veeaurutihedate päikesepaneelide paigaldamisest SILS fassaadile ilma ventileeritava õhkvaheta, kasutades paneelide ülekuumenemise piiramiseks faasimuutusmaterjali (PCM).
Uurimistöö käigus töötati välja uudne fassaadisüsteem, mis saavutas tehnoloogia valmidustaseme TRL 5. Süsteemi toimivust hinnati interdistsiplinaarselt, kombineerides väikese- ja suuremõõtmelisi katseid numbrilise modelleerimisega. Doktoritöö annab uut teadmist mitmes valdkonnas. Käsitletakse pinnaseniiskuse andurite ja kalibreerimist faasimuutusmaterjali sisaldavates ehitusmaterjalides muutuva temperatuuri tingimustel. Samuti esitatakse metoodika uudse fassaadisüsteemi eksperimentaalseks valideerimiseks olukorras, kus süsteem ei järgi traditsioonilisi piirdetarindite projekteerimise põhimõtteid. Lõplik prototüüp saavutas tehnoloogia valmiduse taseme TRL 5 ning demonstreeris kaheaastase perioodi jooksul usaldusväärset toimivust reaalsetes tingimustes. Kalibreeritud niiskustehnilise mudeli abil tõestati ka uudse tarindi pikaajalist toimivust.
Töös välja töötatud metoodika loob aluse sarnaste innovaatiliste piirdetarindite toimivuse hindamiseks. Töö tulemuste põhjal on põhjendatud PV-SILS fassaadisüsteemi edasiarendamine kõrgematele TRL tasemetele. See võimaldab liikuda eksperimentaalselt skaalalt edasi tööstusliku rakenduseni ning panustada Euroopa kasvava renoveerimisvajadusega hoonefondi jätkusuutlikkusse.
Doktoritöö on avaldatud Tehnikaülikooli raamatukogu digikogus
Juhendajad: täisprofessor tenuuris Targo Kalamees ning vanemlektor Simo Ilomets (TalTech)
Oponendid:
- professor Umberto Berardi (Bari Polütehniline Ülikool, Itaalia)
- professor Monika Woloszyn (Savoie Mont Blanci Ülikool, Prantsusmaa)
Jälgi avalikku kaitsmist MS Teamsis
Meeting ID: 346 870 468 960 990
Passcode: Ne959LA7