Существующие методики проектирования и разработок фазопереходных теплоаккумулирующих материалов на основе кристаллогидратов солей (как одних из самых перспективных и доступных) не обладают свойством длительной стабильности и имеют проблемы, связанными со стеклованием, переохлаждением, инконгруэнтным плавлением и фазовой сегрегацией. Эти факторы ведут к сильному снижению энтальпии плавления, а тем самым и к снижению накопительной способности тепла. Коллективом исполнителей разработана и апробирована новая методология выбора, получения и исследования теплоаккумулирующих материалов (ТАМ), которая позволяет получать фазопереходные теплоаккумулирующие материалы для различных рабочих приложений в диапазоне температур от 5 до 30 градусов Цельсия. Кристаллогидраты солей являются перспективными фазопереходными ТАМ хранения тепла, но они долгое время считался трудной темой в области ТАМ, поскольку проблемы разделения фаз, высокая степень переохлаждения являются общими недостатками для гидратированных солей и, таким образом, критически ограничивают их применение для накопления энергии. Возможные подходы к снижению степени переохлаждения кристаллогидратов солей: - добавление зародышеобразователя, который имеет сходную кристаллическую структуру, - использование подходящего загустителя для предотвращения инконгруэнтного плавления. Помимо разработки теплоаккумулирующих составов, важно учитывать и систему, в которой планируется их применять. Система должна быть нейтральной к соляным растворам, при этом обладать повышенной теплопроводностью для термического связывания всего объема теплоаккумулирующего состава.
В ходе работы на опытном образце удалось добиться экономичности инфракрасного теплого пола до 47%, за счет более редкого включения термостата, при этом сохранить среднюю температуру на поверхности пола.

В мире активно набирают обороты продажи инфракрасных пленочных теплых полов. По оценке ООО «КАЛЕО» (крупнейший производитель в РФ) рынок в России оценивается в 5 млрд. рублей с ростом более 15 % в год. Такое решение позволяет быстро и экономично обеспечить дополнительное отопление отдельных помещений или всю площадь здания. Продажа производится через маркетплейсы либо розничную торговлю в магазинах и не требует дорогостоящего монтажного оборудования или специальных знаний. Главным недостатком инфракрасных теплых полов является большое потребление электрической энергии и быстрое остывание самой пленки. В таком случае, термостат включается часто. Если ограничивать работу термостата, то поверхность пола не будет достаточно прогреваться температура воздуха будет пониженной и некомфортной. Проект предлагает теплоемкие материалы, которые способны накапливать большое количество тепла при плавлении и отдавать его окружающей среде, при кристаллизации. Таким образом, возможно сократить среднесуточные включения термостата, при этом сохранить среднее значение температуры на поверхности, в течении 1 цикла. По результатам тестирования на опытном образце в реальных зимних условиях Подмосковья, получилось добиться экономии в электроэнергии 47% на электрическом счетчике в течении 9 дней, при этом средняя температура увеличилась на 1 градус Цельсия, за счет необходимости прогревания не только поверхности пола, но и слоя предлагаемого материала.
На сегодняшний день лидером по производству инфракрасного теплого пола остается Южная Корея. Их графитовый нагревательный элемент позволяет более эффективно нагревать поверхность пола. При этом, китайские производители, за счет более дешевых предложений, увеличивают продажи пленочного теплого пола. При условии не только дешевого предложения, но и эффективного применения инфракрасных теплых полов совместно с предлагаемыми теплоаккумулирующими материалами, возможно выйти на лидирующие позиции, обеспечив не только экономичное подключение технологии, но и предложить экономичное пользование для конечного клиента.
На примере ООО «КАЛЕО», для каждого помещения и поверхности здания, необходимо соблюдать свои температурные режимы от +5 до +30 градусов Цельсия. Наш проект готов увеличить линейку теплоаккумулирующих материалов под каждый температурный диапазон.