Ehituse ja arhitektuuri instituudi doktorant Tuule Mall Parts kaitseb 3. novembril 2023 algusega kell 10:00 oma doktoritööd "Control Dynamics and Parameters for Low Energy Heating Applications" ("Juhtimise dünaamika ja parameetrid madalenergia küttesüsteemides"). Kaitsmine toimub Tallinna Tehnikaülikooli peamaja III õppehoone ruumis U03-214 (Ehitajate tee 5) ning on jälgitav veebirakenduse Zoom vahendusel.
Hoonete soojusvarustust on hakatud osaliselt üle viima elektripõhistele süsteemidele, soojuspumpadele. Selleks on andnud tõuke nii energia- ja kliimaeesmärkide tõttu suurenev elektri tootmine varieeruva tootlusega taastuvatest allikatest kui ka madalama energiatarbega hoonete kasvav arv. Elektri muutliku tootmise ja tarbimise tasakaalustamiseks on hoonete tarindite soojusmahtuvuse aktiveerimine osutunud energiatarbimise juhtimise väärtuslikuks ressursiks. Seda salvestusmahtu saab kasutusele võtta näiteks soojuspumpade ja ruumitemperatuuride muutuvate seadeväärtuste abil.
Käesolevas doktoritöös arendati välja ruumitemperatuuri dünaamilise juhtimise algoritmid, mis samaaegselt tagavad ka soojusliku mugavuse, ja testiti neid.
Doktoritöös uuriti ka seni teaduskirjanduses vähe tähelepanu pälvinud detailsemaid komponente ja nende parameetreid madala energiatarbega küttesüsteemide juhtimisprotsessis. Juhtimise detailne modelleerimine võib vajalikuks osutuda lühikeses ajavahemikus, et tagada vajalik reageerimiskiirus hoones juhul, kui tootmise poolel toimuvad ootamatud muutused.
Käesoleva doktoritöö raames tehtud uuringuid saab rakendada hoonetes, mis kasutavad mis tahes varieeruval taastuvenergial põhinevat ja piiratud võimsusega kütteallikat, näiteks kaugküte või siin näitena toodud soojuspumbad. Siinne väitekiri aitab paremini mõista juhtimisdünaamika ja parameetrite mõju madala energiatarbega küttesüsteemides ning toob rõhutatult esile detailse modelleerimise olulisuse lühikestes ajaskaalades. Käesolev doktoritöö aitab planeerida tõhusaid ja keskkonnasõbralikke küttesüsteeme ning nende juhtimise algoritme.
Juhendajad: täisprofessor tenuuris Jarek Kurnitski ning abiprofessor tenuuris Martin Thalfeldt (Tallinna Tehnikaülikool)
Oponendid:
- professor Alireza Afshari (Aalborg´i Ülikool, Taani)
- professor Laurent Georges (Norra Teaduse ja Tehnoloogia Ülikool (NTNU), Norra)
Doktoritöö on avaldatud Tehnikaülikooli raamatukogu digikogus