Meistarafyrirlestur í byggingarverkfræði - Xuyang Jin
Fyrirlestrinum verður streymt: https://eu01web.zoom.us/j/66742667110?pwd=eWp4TElPdDk5dFhGaWx5ZkJBYzh5dz09
Meistaranemi: Xuyang Jin
Heiti verkefnis: Varmageymir í bergi við sífrera aðstæður
___________________________________________
Deild: Umhverfis- og byggingarverkfræðideild
Leiðbeinandi: Bjarni Bessason, prófessor við Umhverfis- og byggingaverkfræðideild
Einnig í meistaranefnd: Arne Aalberg, prófessor við háskólasetrið á Svalbarða (UNIS) og Aleksey Shestov, dósent við háskólasetrið á Svalbarða (UNIS)
Prófdómari: Halldór Pálsson, prófessor við Iðnaðarverkfræði-, vélaverkfræði- og tölvunarfræðideild
Ágrip
Samfélagið á Svalbarða, nyrstu byggð Noregs, leitar leiða til að nota hreinni orku en nú er gert og einnig aðferða við að lækka hitunarkostnað fyrir hús. Vænleg aðferð í þessu sambandi, bæði tæknilega og með tilliti til kostnaðar, er geyma varma til skamms tíma sem og á milli árstíma með borholu varmageymi (e. Borehole Thermal Energy Storage – BTES). Fullbúið BTES-kerfi samanstendur af orkumiðstöðvareiningu og þremur undirkerfum. Nánar tiltekið varmainnflæðikerfi, varmageymi og varmaútflæðikerfi. Orkumiðstöðvar-einingin stýrir varmaflæðinu á milli undirkerfanna. Yfirvöld á Svalbarða hafa ákveðið að byggja tilraunavarmageymi nálægt flugvellinum við Longyearbyen til að rannsaka BTES kerfi við sífrera aðstæður. Reynsluna og lærdóminn af slíku tilraunakerfi má síðan nota til að byggja varmageymi í fullri stærð fyrir samfélagið. Í þessari ritgerð var stillt um eðlisfræðilegu tölvulíkani af fyrirhuguðu tilraunakerfi og í framhaldinu voru gerðar hermanir þar sem stuðst var við tilteknar forsendur varðandi umhverfishita varmaleiðni bergs og mismunandi hönnunarútfærslur. Reiknuð var út varmaútbreiðsla og hitastigsþróun sem falla af tími í bergi umhverfis borholur þar sem varma var dælt niður. Þó ýmsar forsendur sem notaðar voru séu einföldun á raunveruleikanum má eigi að síður draga ákveðinn lærdóm af slíkum útreikningum. Þegar raunverulegar mælingar frá tilraunakerfinu liggja fyrir má síðan kvarða tölvulíkanið betur til að auka áreiðanleika þess og nákvæmni.