Манай орны нөхцөлд халаалтын системийг дулааны насос ашиглан шийдсэнээр байгаль орчинд ямар ач холбогдол, эерэг нөлөө үзүүлэх талаар техникийн ухааны доктор Н.Цолмонтой ярилцлаа. Тэрбээр “Уур амьсгалын эх газарлаг нөхцөлд дулааны насос ашиглан халаалтын үр ашгийг дээшлүүлэх, хүлэмжийн хийн ялгарлыг бууруулах” сэдвээр саяхан докторын зэрэг хамгаалсан юм.
-Дулааны насос ашиглан халаалтын үр ашгийг дээшлүүлэх, хүлэмжийн хийн ялгарлыг бууруулах судалгааны гол зорилго, ач холбогдол нь юу бол?
-Барилгын дулааны системд уламжлалт буюу түлш болон цахилгаан эрчим хүчний хэрэглээг багасган, байгаль орчинд үзүүлэх сөрөг нөлөөг бууруулахад хувь нэмрээ оруулах зорилгоор энэ сэдвийг сонгон судалсан. Дулааны насосыг хэрэглээнд нэвтрүүлснээр нүүрсний зуухыг бүрэн халах боломжтой. Ингэснээр хүлэмжийн хий болон агаар бохирдуулагч бусад хорт бодис үүсэхгүй гэсэн үг. Ерөнхийдөө дулааны насос ашиглан халаалтын үр ашгийг нэмнэ. Мөн гадна агаарт агуулагдах -20-10 градусын температуртай, нам потенциалын дулааныг ашиглан эрчим хүчний хэрэгцээгээ хангаснаар хүлэмжийн хийн ялгарлыг бууруулах юм. Манай улс уур амьсгалын эх газарлаг муж буюу гадаад далай, тэнгисээс алслагдсан, Евразийн төвд, өндөрлөг хэсэгт оршдог. Тиймээс эрс тэс уур амьсгалтай, жилийн дөрвөн улирал нь харилцан адилгүй. Иймд агаарын температурын зөрүү буюу агууриг өндөртэй.
Энэхүү насос нь тухайн барилгынхаа ойр орчмоос ус, газар, эсвэл агаарт агуулагдах дулааны энергийг авч, түүнийгээ барилгын халаалт, хэрэглээний халуун ус бэлтгэх, бассейн халаахад шаардагдах хэмжээний өндөр температурын түвшинд хүргэх чадвартай төхөөрөмж юм. Ерөнхийдөө гаднах орчны дулааныг сорж аваад, түүгээрээ барилгыг халаана. Хувийн орон сууц болон үйлчилгээний барилгыг дулаацуулж, өрөө, тасалгааны агаарын температурыг цаг уурын нөхцөлөөс үл хамааран тогтмол түвшинд барихад халаалт зайлшгүй шаардлагатай. Барилгын гадна болон дотор орчны температур хоорондоо харилцан адилгүй тохиолдолд дулаан агаарын температур аль бага байгаа чиглэлд шилждэг. Өөрөөр хэлбэл, гаднах температур нь доторх агаарынхаас бага үед барилга дулаанаа алдана. Энэ үед гаднаас түүнтэй тэнцүү хэмжээний дулааныг нөхөж өгснөөр доторх агаарын хэмийг тогтмол хэмжээнд байлгах үүргийг халаалтын систем гүйцэтгэдэг. Тэгэхээр барилгыг сайтар дулаалж, насос ашигласнаар халаалтын системийн үр ашгийг нэмж, ажиллах хугацааг нь уртасгаж болно. Мөн хүйтний улиралд ашиглах дулааны эрчим хүчний нийт хэрэглээний 75 хүртэлх хувийг гадна агаараас авах боломжтой.
-Агаар-ус төрлийн дулааны насосыг халаалтын бусад системтэй харьцуулбал ямар давуу талтай вэ?
-Өвөл барилгын дулааны хэрэгцээ эрс нэмэгддэг. Энэ үед дулааны хэрэглээг насос дангаараа хангахад хэцүү. Гэхдээ харьцангуй дулаан өдрүүдэд насос гэх мэт эрчим хүчний хэмнэлттэй, дэвшилтэт технологийг өргөнөөр ашигласнаар хот, суурин газрын агаарын бохирдлыг тодорхой хэмжээнд бууруулах боломжтой. Манайд буй амины орон сууц, үйлчилгээний зориулалттай барилгын олонх нь 2-3 өрөө, эсвэл тасалгаатай. Тиймээс агаар-ус төрлийн дулааны насос илүү тохирдог. Ингэхдээ тухайн барилга ямар нэгэн халаах хэрэгсэлтэй байх ёстой. Тухайлбал, шалны халаалт болон паар гэх мэт. Харин агаар-агаар төрлийн дулааны насос нь зөвхөн тухайн өрөөг халаахад тохиромжтой учраас өдгөө монгол гэрт түгээмэл ашиглаж буй. Газрын гүний дулааны насос нь эрчим хүчний бүтээмжийн хувьд нэлээд давуу талтай. Гэвч тухайн газар нутгийн онцлог, барилгын дулааны ачаалал зэргээс хамааран тодорхой тооны цооногийг дунджаар 120 метр хүртэл өрөмдөх хэрэгтэй болдог. Тэгэхээр үнэ, өртгийн хувьд нэлээд өндөр гэсэн үг.
Төвлөрсөн дулаан хангамжийн системд холбогдоогүй, радиатор буюу паар, эсвэл шалны халаалттай амины орон сууцтай айл өрх, аж ахуйн нэгжүүд цахилгаан халаагуур хэрэглэж буй бол нэмэлтээр агаарын дулааны насос ашиглахыг зөвлөе. Ингэснээр цахилгаан эрчим хүчээ хэмнэнэ. Жишээлбэл, барилгын дулаан ихээр алдагддаг, 50 градусаас дээш температуртай усаар халдаг, агаар-ус төрлийн насос нь зөвхөн 10-12 градус хүртэл хүйтэрдэг бүс нутагт л үр дүнтэй ажиллах боломжтой.
-Орчны аюулгүй байдал, ногоон эрчим хүчний хэрэглээнд ямар эерэг нөлөө үзүүлэх талаар мэдээлэл өгөхгүй юү?
-Манай улс 2023 онд нийт 10 943 тонн нүүрс хэрэглэсний 551.8 мянга нь гэр хорооллын айл өрхийн түлшинд ногдож байна. Төвлөрсөн дулаан хангамжийн системд холбогдоогүй, алслагдсан дүүрэг, гэр хороолол болон зуслангийн бүс, үйлчилгээний зориулалттай барилгуудын халаалтад ашигт үйлийн коэффицент багатай, нүүрсний жижиг зуух голчлон ашигладаг шүү дээ. Тэгэхээр их хэмжээний сайжруулсан болон түүхий нүүрс шатаах замаар халаалтын асуудлаа шийдвэрлэдэг гэсэн үг. Тиймээс агаар, орчинд үзүүлэх сөрөг нөлөө, хүлэмжийн хийн ялгарлыг бууруулахын тулд дулааны насос гэх мэт тогтвортой эрчим хүчний шийдлийг өргөнөөр нэвтрүүлэх нэн шаардлагатай юм. Дулааны насос нь нэг кВт/ц цахилгаан эрчим хүч хэрэглээд 2.5-5 кВт/ц дулааны эрчим хүч үйлдвэрлэх замаар барилгыг халаана. Мөн нарны цахилгаан үүсгүүртэй хослуулан хэрэглэснээр карбоны ялгарлыг бууруулах давуу талтай.
Дулааны насосыг хөргөх ажлын биеийг хасах температурт буцалдаг тусгай шингэн хэрэглэж ажиллуулна. Ингэснээр нуур, голын ус, орчны агаар, газрын хөрс зэрэг байгалийн эх үүсвэрт агуулагдах нам потенциалын дулааныг энэхүү шингэнийг буцалгах замаар шингээн авах боломж бүрдэх юм. Сүүлийн үед R134а, R410А, R407С төрлийн хөргөх биеийг түгээмэл ашиглах болсон. Мөн манай улс Озон задалдаг болон бусад орлуулах бодис, тэдгээрийг агуулсан тоног төхөөрөмжийг импортлох, худалдах, ашиглах тухай тусгай зөвшөөрөл олгох журам баталсан. Өнөөдөр Европын орнуудад ГН/НС ангиллын буюу уур үүсэх дулааны тоо хэмжээ нь их хэрнээ маш бага температурт буцалдаг R290 төрлийн бие ашиглаж байна. Энэ нь өөртөө пропан агуулдаг учраас шатамхай хэдий ч дэлхийн дулааралд нөлөөлөх чадвар нь гурав дахин бага юм.
-Тэгэхээр зөвхөн амины орон сууцтай айл өрх төдийгүй аялал жуулчлал, уул уурхайн кэмпүүдэд ч ашиглах боломжтой гэж ойлгож болох нь ээ?
-Төв, суурин газрын гэр хороолол, хувийн орон сууц, үйлчилгээний зориулалттай барилгууд газар зүйн байршлын улмаас дулаан хангамжийн төвлөрсөн системд холбогдох боломж нь хязгаарлагдмал. Тиймээс эдгээр хэрэглэгчийн олонх нь нүүрсээр галладаг зуух ашиглаж байна шүү дээ. Одоогоор агаар-ус төрлийн дулааны насосыг ШУТИС-ийн Барилгын эрчим хүч хэмнэлтийн төвийн “Nearly zero-Energy building” (Nzeb) буюу эрчим хүчний хэмнэлттэй хувийн орон сууцад олон нийтэд нээлттэй туршилт явуулж, сурталчилж буй. Мөн “Powertool”, “Zero energy building” зэрэг компанийнхан агаар-ус төрлийн дулааны насос бүхий шалны халаалтын системийг зах зээлд амжилттай нэвтрүүллээ. Ингэснээр зөвхөн амины орон сууцтай айл өрх төдийгүй аялал жуулчлал, уул уурхайн кэмпүүдэд ч ашиглах боломж бүрдсэн юм. Эрчим хүчний яам, ШУТИС, Калифорни болон Цинхуагийн их сургуулийнхан хамтран агаар-агаар төрлийн дулааны насосыг 2017 онд гэр хорооллын хоёр гэр, таван байшинд амжилттай туршсан. Одоо хүртэл хэрэглэгчид нь ашиглаж байгаа гэж ойлгосон.
-Судалгааны үр дүнг хөрсөнд хэрхэн буулгах вэ?
-Дулааны насос нь халаалтын дэвшилтэт технологи юм. Тиймээс барилгын дулаан алдах үйл явцыг сааруулж, дотор орчны агаарын чанарыг дээшлүүлэхэд өндөр ач холбогдолтой. Ер нь цахилгаан халаагуур ашиглах хугацааг богиносгож, төлбөрөө хэмнэхийн тулд дулаанаа алдахгүй барихад анхаарах хэрэгтэй. Барилгаа стандартын шаардлага хангах түвшинд хүртэл сайтар дулаалснаар дэвшилтэт шийдлийн үр өгөөж төдийчинээ нэмэгдэхийг үргэлж санах хэрэгтэй.
-Үүнийг голчлон ямар улсад ашигладаг юм бол?
-Манай улстай ижил, харьцангуй хүйтэн гэгдэх ОХУ, Норвег, Швед, Финланд, Канад болон БНХАУ-ын хойд бүс нутагт энэ төрлийн дулааны насосыг өргөнөөр ашиглаж буй. Эдгээр улс барилгын эрчим хүчний үр ашгийг сайжруулах зорилгоор нэлээд олон арга хэмжээ авдаг юм билээ. Мөн ногоон барилга барихад өндөр ач холбогдол өгч, хатуу шаардлага тавина, эрчим хүчний тариф нь ч өндөр. Бас бодлогоор дэмждэг учраас халаалтын дэвшилтэт технологийг харьцангуй сайн нэвтрүүлжээ.
Үүнээс гадна Англи, Финланд, Ирланд зэрэг улсад 2030-2035 онд гэхэд барилгын халаалтын системд 100 хувь дулааны насос ашиглана. Ингэхдээ агаар-ус төрлийн дулааны насосын үр ашгийг нэмэгдүүлэх бодлого баримталж байна. Тухайлбал, Их Британийн Нэгдсэн Хаант Улс 2028 он гэхэд нийт 600 мянган насосыг шинэ ба хуучин барилгын халаалтад ашиглахаар төлөвлөжээ. Тиймээс насост тавих шаардлагыг нь ч тодорхойлсон. Жишээлбэл, Европын Холбооны улсад агаар-ус төрлийн дулааны насосын эрчим хүч хувиргах коэффицент нь дор хаяж 2.5 байвал сэргээгдэх эрчим хүчний шийдэлд тооцон, санхүүгийн урамшуулал, хөнгөлөлт үзүүлдэг. Өөрөөр хэлбэл, нэг кВт/ц цахилгаан эрчим хүч хэрэглээд дор хаяж 2.5 кВт/ц дулааны эрчим хүч үйлдвэрлэх нөхцөлөөр хангаж буй хэрэг. Мөн эрчим хүч хувиргах коэффицентоор нь А+, А++ үр ашигтай гэж ангилахаас гадна дулааны насосын дуу чимээг хамгийн бага түвшинд байлгах шаардлага тавьдаг.
-Энэ технологийг цаашид хэрэглээнд нэвтрүүлэхэд голчлон юунд анхаарах шаардлагатай вэ?
-Дулааны насос нь бидний хэрэглэж заншсан цахилгаан халаагуур, нүүрсний зуухнаас юугаараа давуу талтай юм бэ гэж иргэд асуух нь бий. Энэ эргэлзээг тайлах нь маш чухал. Зах зээлийн зарчмаар сэргээгдэх эрчим хүчний дэвшилтэт технологиуд болох дулааны насос, нарны цахилгаан үүсгүүр зэргийг арилжааны банкны “ногоон зээл”-д хамруулан өргөнөөр ашиглах боломж бүрдсэн. Гэвч эдгээр технологийг хот, суурин газрын агаарын бохирдлыг бууруулах хэмжээнд хэрэглээнд нэтрүүлж чадахгүй байна шүү дээ. Иймд эрс тэс уур амьсгалтай манай орны нөхцөлд энэ дэвшилтэт технологийг үр ашигтай, оновчтой байдлаар хэрэглээнд нэвтрүүлэхийн тулд тодорхой хөтөлбөр, урамшууллын механизм шаардлагатай. Орон нутгийг цахилгаанжуулах зорилгоор “100 000 нарны гэр” үндэсний хөтөлбөрийг гадаадын хөгжлийн байгууллагын буцалтгүй тусламж, хөнгөлөлттэй зээлээр амжилттай хэрэгжүүлсэн сайн туршлага уг нь манайд бий.
У.Цэцэгсүрэн
