Окна - наименее энергоэффективный элемент в зданиях. Это нововведение может значительно улучшить их производительность.
Чтобы снизить потребность в энергоемком кондиционировании воздуха, ученые из Наньянский технологический университет (НТУ) они разработали жидкое окно. Новая формула: окно, «заполненное» жидкостью, оптимизирующее энергосбережение.
Окна, крест и восторг
Окна дают нам свет и вид, а также делают комнату теплее. По сравнению со стенами и бетоном, тепло легко передается через стекло.
Это, очевидно, ускоряет ситуацию, когда есть более теплые сезоны или страны с тропическим климатом. Например, Сингапур, который обычно потребляет огромное количество энергии для работы систем кондиционирования воздуха.
Согласно ОТЧЕТУ ООН 2009 г., здания приходится 40% мирового потребления энергии. Windows несут ответственность за это потребление энергии. половина.
«Жидкое окно» для экономии энергии
Окно, названное «жидким окном», изобретенное учеными NTU, представляет собой жидкость на основе гидрогеля, заключенную между двумя стеклянными панелями.
Согласно проведенному моделированию, использование жидкости вместо обычного стекла позволяет жидкостному окну снизить потребление энергии в зданиях до 45%.
Жидкое окно тоже дешевле На 30% энергоэффективнее по сравнению с обычным энергосберегающим стеклом (стекло покрыто специальным остеклением для предотвращения выхода тепла из окна).
Как делается жидкое окно?
Жидкое окно состоит из смеси микрогидрогеля, воды и стабилизированной воды.
Исследователи NTU выбрали воду, потому что она может поглощать большое количество тепла перед нагреванием.
Вода также позволяет накапливать большое количество энергии вместо того, чтобы передавать ее через стекло в здание. Накопленное тепло, выделяющееся ночью, когда становится прохладнее.
Это может помочь снизить затраты на электроэнергию
Жидкостное окно может не только снизить потребление энергии, но и реагировать на изменения температуры.
При воздействии более высоких температур на открытом воздухе окно становится непрозрачным, блокируя солнечный свет. Когда температура остывает, окно возвращается в исходное состояние, более четкое и прозрачное.
Наружные испытания, проведенные в Сингапуре, показали, что жидкостное окно имело значительно более низкую температуру в самое жаркое время дня - полдень - 50 ° C. Между тем, стеклянные окна одновременно имели температуру 84 ° C.
Ученые также измерили, в какое время окно имело наибольшее значение накопленной тепловой энергии: в обычных стеклянных окнах этот всплеск температуры происходит около 12:00, когда солнце находится на максимуме.
С жидкостным окном пик температуры был перенесен на 2 часа дня. Этот сдвиг со временем потенциально может привести к снижению тарифов на электроэнергию для пользователей, поскольку пик электрической нагрузки перемещен.
Жидкое окно также снижает уровень шума на 15% больше, чем звуконепроницаемые стеклопакеты.
Лучшее для офисов
Поскольку жидкое окно становится непрозрачным на несколько часов в течение дня, оно даже больше подходит для офисных зданий, чем для жилых, сказал ведущий автор исследования Лун Йи.
Это потому, что люди в жилых домах в идеале хотели бы иметь хороший беспрепятственный вид из своих домов.
