Hírek

Fûtést és hûtést egyaránt szabályozó üveg
2022-01-17 08:55:01
Kategória: Hirek
Tudósok azt állítják, hogy olyan bevonatot fejlesztettek ki az ablakok számára, amely a változó hőmérsékletnek megfelelően képes váltani a fűtés és a hűtés között.

A szingapúri Nanyang Technológiai Egyetem (NTU) tudósai által vezetett nemzetközi kutatócsoport szerint az üvegablakra felvitt anyag a világ különböző éghajlati övezeteiben hatékonyan képes önszabályozó módon fűteni vagy hűteni a helyiségeket, ami segít csökkenteni az energiafelhasználást.

Az önadaptív üveget vanádium-dioxid nanorészecskékből álló kompozit rétegek, az átlátszó hőre lágyuló PMMA és alacsony emissziós képességű bevonat felhasználásával fejlesztették ki, hogy olyan újszerű szerkezetet alkossanak, amely egyszerre képes modulálni a fűtést és a hűtést.

Az üveg nem tartalmaz elektromos alkatrészeket, és a fűtésért és hűtésért felelős fényspektrumok kihasználásával működik. Nyáron az üveg elnyomja a napfűtést (közeli infravörös fény), miközben fokozza a sugárzásos hűtést (hosszúhullámú infravörös). Télen éppen ellenkezőleg, felmelegíti a helyiséget.

Az infravörös kamerával végzett laboratóriumi tesztek állítólag kimutatták, hogy az üveg különböző körülmények között (szobahőmérséklet - 70 °C felett) szabályozott hőmennyiséget engedett kibocsátani, bizonyítva ezzel, hogy képes dinamikusan reagálni a változó időjárási körülményekre.

A csapat azzal érvel, hogy bár a tudósok máshol olyan fenntartható innovációkat fejlesztettek ki, mint a hőátadást megakadályozó alacsony emissziós képességű bevonatok és az elektrokromatikus üvegek, amelyek színezetté válva szabályozzák a napsugárzás bejutását a helyiségbe, eddig egyik megoldás sem volt képes egyszerre modulálni a fűtést és a hűtést.
A legtöbb energiatakarékos ablak manapság a napenergia hőnyereségének a látható és a közeli infravörös napfény által okozott részét kezeli. A kutatók azonban gyakran figyelmen kívül hagyják a hosszú hullámhosszú infravörös tartományban történő sugárzásos hűtést. Míg a sugárzásos hűtésre összpontosító innovációkat a falakon és a tetőkön alkalmazták, ez a funkció télen nemkívánatossá válik" - mondta Dr. Long Yi, az NTU Anyagtudományi és Mérnöki Karának (MSE) munkatársa, a tanulmány vezetője.

"Csapatunk most először mutatott be olyan üveget, amely mindkét hullámhosszra kedvezően reagál, vagyis folyamatosan képes önbeállítani magát, hogy minden évszakban reagáljon a változó hőmérsékletre."

A tudósok találmányuk energiatakarékossági teljesítményét hét éghajlati zónából származó, a Föld összes lakott részét lefedő éghajlati adatok szimulációjával is tesztelték. Az általános energiatakarékossági teljesítményt mind a meleg, mind a hideg évszakban 9,5%-kal jobbnak találták, mint a kereskedelemben kapható alacsony emissziós képességű üvegekét egy szimulált közepes méretű irodaházban.


Az üveg fűtési és hűtési teljesítménye az üvegtáblára felvitt speciális nanokompozit bevonat szerkezetének és összetételének egyszerű módosításával az adott piac és régió igényeihez igazítható.

Az innovációra szingapúri szabadalmat nyújtottak be. A következő lépésekként a kutatócsoport célja, hogy még nagyobb energiatakarékossági teljesítményt érjen el a nanokompozit bevonat kialakításával. A nemzetközi kutatócsoportban a kínai Nanjing Tech University tudósai is részt vesznek. A tanulmányt a Singapore-HUJ Alliance for Research and Enterprise (SHARE) támogatja a Campus for Research Excellence and Technological Enterprise (CREATE) program keretében, az Oktatási Miniszteri Kutatási Alap Tier 1, valamint a Kínai-Szingapúri Nemzetközi Közös Kutatóintézet támogatta.



Cikk képek

NTU-Self-adaptive-glass-2NTU-University-SingaporeNTU-Self-adaptive-glass-1

Az árváltozás jogát fenntartjuk!