iPon Hírek

Mikrofluid rendszerű ablakok jelenthetik a légkondicionálás jövőjét

Dátum | 2013. 08. 05.
Szerző | Jools
Csoport | EGYÉB

Egy újfajta, biológiai mintára készült, ablakokba építhető mikrofluid keringető rendszer révén szobáink még tűző napsütésben is hűvösek maradhatnak, állítják a Harvard kutatói. Ugyanez a metódus a szakértők szerint a tetőkre helyezett napelemek esetében is működhet, jelentősen növelve azok hatásfokát. A keringető rendszer a vérkeringéssel rendelkező élőlények (köztük az ember) bőrében futó érhálózathoz hasonlóan épül fel és funkcionál: ezt aprócska erek sokasága alkotja, amelyek kitágulnak, ha a külső hőmérséklet túl magas. Ennek hatására fokozódik a hőleadás, vagyis hatékonyabbá válik a hűtés. Az ablakok esetében ez úgy néz ki, hogy a felszín közelében ultravékony csatornák bonyolult hálózata fut, amelyekbe vizet lehet pumpálni, ha a túlságosan felmelegszik az üveg. A hálózat egy vékony, rugalmas, áttetsző szilikon lapban halad, amelyet ráfeszítenek az üvegtáblára, ezzel „lefedve” a járatokat. A beáramló alacsony hőmérsékletű víz felveszi, és magával viszi az üveg által kisugárzott hőenergiát, mondja Benjamin Hatton, a kutatás vezetője. Napjaink szigetelési technikái hatékonyan állják útját a falakon keresztül beáramolni próbáló hőnek, az ablakok üvegtáblái esetében azonban ez nem mondható el, ami jelentős problémát jelent a „zöld” épületek létrehozása során. A probléma egyik kulcspontja, hogy az üveg molekulái elnyelik a Nap által kibocsátott infravörös sugarakat és felhevülnek, a hőenergiát pedig részben az épület belseje felé adják le, felmelegítve annak levegőjét.

A mikrofluid összeállításokat, vagyis a hasonló, miniatűr járathálózatokkal ellátott rendszereket általában nagyon kis méretekben hozzák létre. A Harvard szakértői azonban rájöttek, hogy nagyobb méretekben előállítva a hasonló „érrendszerek” alkalmasak lehetnek akár építőanyagok, például ablakok hűtésére is. A hálózat mintáját először egy PVC alapba metszik bele egy számítógéppel irányított vágóberendezés segítségével, majd folyékony szilikon-gumit öntenek a „formára”, amely az előre kialakított csatornák mentén bemélyed, így megszilárdulva hordozza az eredetileg megtervezett hálózatot. Hatton és kollégái egy 10x10 centiméteres apró üvegtáblán tesztelték a rendszert. A szakértők úgy találták, hogy a vízzel feltöltött csatornácskák nem rontották az üveg átlátszóságát, ugyanakkor hatékonyan vezették el az „ablakkal” egy infralámpa révén közölt hőt. A csapat matematikus munkatársa egy olyan modellt is megalkotott, amely révén kiszámítható, hogy mi várható, ha normál méretű ablakokon alkalmazzák a technológiát. Matthew Hancock becslése szerint egy normál méretű ablaktábla 8 °C-kal való lehűtéséhez alig másfél deciliter nulla fok körüli vízre van szükség. A víz keringetése jóval kevesebb energiát emészt fel, mint amennyit a folyadék hő formájában elnyel, vagyis egy ilyen ablakhálózat használata az épület energiamérlege szempontjából rendkívül kedvező lehet. A víz megfelelő hőfokra való lehűtése persze ettől még energiaigényes folyamat, de mindenképpen olcsóbban megoldható annál, mintha a már felmelegedett belső levegőt igyekeznénk hűteni különféle légkondicionáló módszerek révén.

Új hozzászólás írásához előbb jelentkezz be!

Eddigi hozzászólások

23. tericum
2013.08.05. 17:23
legyeeeeeeeeeeeeen most! azonnal! akarom!
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
22. mikej95
2013.08.05. 18:13
Ilyen meleg időben, muszáj még kínozni is az embereket utópiákkal?
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
21. Ronan
2013.08.05. 19:31
Még hogy valakinek az nem kínzás hanem csak fantáziadús..
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
20. expander
2013.08.05. 19:32
Mi szigeteltük a házat és így klíma nélkül 26 fok van. Nem kell ide semmilyen légkondi!
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
19. prohlep
2013.08.05. 19:50

Szabadalmaztassuk: ilyen fóliát kéne a képernyőre tenni, hogy ne melegítsen szembe.

Nem mértem, de tapintás alapján saccra 40 fokos lehet a képernyőm. Bőven kibírható, de semmiképp sem egy hüss pincefal néz velem szembe.

 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
18. balrogh
2013.08.05. 21:17
Vízhűtéses ablakok.. Komolyan. Oké az 5let remek. De kivitelezés terén?! szvattyú, desztillált víz, por mentes kiépítés, a csöveket valami központ rendszerbe kell szállítani, ahol lehűtik a vizet 4c -ra. majd vissza. a csöveket szigetelni úgy hogy ne melegedjen fel.

Meg lehet csinálni, DE csiliárdokba kerül.
Javítsatok ki ha tévednék.

Biztos lehet olyan ágazat ahol gazdaságosan lehet üzemeltetni, de nem gondolnám, hogy a lakosságnak megérné.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
17. Lipaz
2013.08.05. 22:43
Van egy olcsóbb megoldás, még a múltból
Ezt ha párosítják a mai emberek azzal, hogy esténként kinyitják a nyílászárókat, mikor hűvösebb az idő, és nappal pedig zsalugáterrel védik a hőtől, akkor egy kevésbé jól szigetelt ház is hűvös maradhat. Amúgy meg nyáron meleg van, télen meg hideg. Szokjunk hozzá ehhez az őrületes problémához.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
16. Lipaz
2013.08.05. 22:44
http://www.homeinfo.hu/images/stories/kivitelezes/arnyekolas/20110204_zsalugater_04.jpg
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
15. mzso
2013.08.06. 00:59
Nem mintha nem lehetne egy Infra/UV visszaverő réteget felvinni az üvegre. (vagy belekeverni)
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
14. jozsefm
2013.08.06. 08:55
Inkabb azokra a kutarasokra kellene miliardokat kolteni ami ennek az ingyen energianak a befogasara es tarolasara iranyul. Annak nem sok ertelme van hogy az ingyenesen kapott napenergiat dragan eloallitott energiaval mashova szallitjuk es a kornyezetre terheljuk.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
13. DogTheDog
2013.08.06. 09:10
szerintem nem az uvegtabla hojetol van meleg a lakasban.A bejuto napfeny homersekletet ez sem csokkenti.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
12. misi444
2013.08.06. 09:21
prohlep - 2013-08-05 19:50:12

A szó, amit keresel: "hűs". Egyébként nem biztos, hogy a monitor örülne annak, amit írsz, hiszen így az alkatrészek melegednének jobban, mivel nem tudnák leadni a hőt a képernyőn.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
11. jozsefm misi4...
2013.08.06. 09:57
Miert ne tudna? Pont hogy tobb hot tudnanak akkor leadni ha felgyorsulna a hoelvonas!
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
10. Smooth44 misi4...
2013.08.06. 10:12
+1 a "hűs"-nek
(én már nem is merek egyáltalán javítgatni, mert aztán elszabadul a grammarnazi-zás)

A másik részét viszont nem értem. Miért tenne kárt benne? Rontaná a képminőséget (már, ha a panel elé helyeznék el - mögé meg teljesen felesleges, ott máshogy is meg lehetne oldani) - ergo baromira nem jó ötlet - de pont az a lényege ennek a dolognak, hogy ezen a vizestömlőn keresztül elvezeti a hőt. Sokkal hatékonyabb hűtés (hüssítés), mint pusztán a levegőre bízni.

Amúgy pedig egyelőre költséges és felesleges eljárásnak tűnik. De legalább úgy csinálnak ezek a tudósok, mintha dolgoznának a pénzükért.

Én, mikor megláttam a címet, megörültem, hogy találtak valami passzív, bio, vagy bármi hasonló, hasznos megoldást erre a kérdésre. Erre azt olvasom, hogy keringtessünk vizet az üvegtáblán?? Ezt a baromságot.
Redőny és/vagy spaletta nappal (amikor nincs otthon senki), esetleg UV/IR fólia, esetleg hidegvízzel lemosni este az ablakot és kész.

Ahogy feljebb is írták, mi költség lehet ez? Nem csak kiépíteni, de üzemeltetni is. Rendesen karbantartani, fagyás ellen védeni (téliesíteni) stb.

Normális szigetelés, árnyékolástechnika és egy kis türelem, tolerancia. Sokkal hatásosabb, környezettudatosabb, pénztárcakímélőbb.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
9. Butchy
2013.08.06. 10:23
Nem mintha egy ház leszigetelése, és a nyílászárók leárnyékolása annyira olcsó lenne
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
8. zodiac83
2013.08.06. 10:23
@misi444:

"Egyébként nem biztos, hogy a monitor örülne annak, amit írsz, hiszen így az alkatrészek melegednének jobban, mivel nem tudnák leadni a hőt a képernyőn."

Mégis mitől melegednének jobban az alkatrészek, ha felszerelsz egy HŰTŐ rendszert, és elvezeted a keletkezett hőt?

Egyéb iránt az elhangzott ellenérveket osztom én is:

"A víz keringetése jóval kevesebb energiát emészt fel, mint amennyit a folyadék hő formájában elnyel, vagyis egy ilyen ablakhálózat használata az épület energiamérlege szempontjából rendkívül kedvező lehet."

Csakhogy az energiamérlegbe nem csak a víz keringetése tartozik bele, hanem annak a le/visszahűtése is. Így viszont csak veszteségesen jöhetsz ki a folyamatból. Esetleg, ha már amúgy is van kiépített, nagy hatásfokú talaj/víz, vagy víz/víz hőszivattyús rendszer a házban, amire rá tudod csatlakoztatni.

"A víz megfelelő hőfokra való lehűtése persze ettől még energiaigényes folyamat, de mindenképpen olcsóbban megoldható annál, mintha a már felmelegedett belső levegőt igyekeznénk hűteni különféle légkondicionáló módszerek révén."

Az biztos, hogy mindenképpen drágább annál, mintha be sem engedem ezt a meleget (A' La Lipaz/mzso), vagy hasznosítom (ahogy József írta).
Azt sem látom, hogy miért lenne olcsóbb a levegőből történő elvezetésnél, ugyanis az energiamegmaradás törvénye miatt elvileg oly mindegy, hogy honnan vezetjük el ugyanazt a hőmennyiséget. Pl. az előbb említett hőszivattyús, padló/fal/mennyezethűtéses rendszernél kétlem, hogy hatékonyabb lenne. Sőt, ha abból indulok ki, hogy az üveg által elnyelt/visszasugárzott hőt vezetnék el, akkor összességében még talán rosszabbul is járhatok, mert azt a hőt is elvezetem, amit esetleg nem befelé a szobába, hanem kifelé a környezetbe sugározna vissza az ablak (bár ez gondolom marginális). Itt jön képbe az is amit DogTheDog írt, hogy hogyan is aránylik egymáshoz az üveg által elnyelt hő a bejutó napfény által termelt hőhöz.
Mindenesetre a rendszer hozadéka közel sem egyértelmű, ellentétben a többletköltségekkel.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
7. misi444
2013.08.06. 10:40
Jogos, ezt valóban benéztem. Reggel van még, na
De egyébként nem hiszem, hogy olyan nagy igény lenne ilyen jellegű fejlesztésre, mert szvsz nem éri meg a felárat, ahogy azt korábban más is írta. Én a monitorok hőjét csak akkor érzékelem közvetlenül, ha irreálisan közel tartom a fejem a képernyőhöz, ami amúgy sem túl egészséges.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
6. fpetya
2013.08.06. 11:16
Szerintem ezt a technológiát inkább a napelemek hűtésére fogják felhasználni, ott ugyanis valós probléma az emelkedő hőmérséklettel egyenesen arányos hatásfok csökkenés. A keletkező meleg vizet pedig használati meleg víznek remekül lehet használni. Nem vagyok nagy szakértője a dolognak, de úgy tudom ha kb. 60 fok alatt tudják tartani a napelemeket akkor még egész elfogadhatóan tudnak üzemelni. A téli üzemről eddig nem is esett szó, de gondolom a színtelen glikol ára az egekbe fog szökni... ;o)
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
5. Ronan
2013.08.06. 11:57
Vályogházat aki még nem látott az nézzen el ilyen időben a Nyíregyháza skanzenba na ott még lehet olyan házat látni és be is lehet menni.És különbséget lehet érezni.Én javaslom akinek nincs sok pénze és nem akar nagyzolni az építsen vályogtéglából házat magának ami 1,5 méter széles falat jelent meg szép nagy gerendákat ami 15-20 cm széles lehet.De annak javaslom akinek sok pénze van keveset kell rá költeni és eböl is lehet nagyon építeni.Én személy szerint azt fogok építeni ha egyszer rászánom magamat.Sajnálom hogy már nem lakhatom benne pedig az első az nádtet9ös volt persze cseréptetővel is jó.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
4. Asagrim Ronan
2013.08.06. 12:02
Ja, fény meg max a nyitott ajtón árad be, az se sok.

Ennyi erővel nézz körbe egy román stílusú templomban ilyen időben, az is kellemesen hűvös lesz az ablakok szinte teljes hiánya, és a vastag kőfalak miatt.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
3. Smooth44 Butch...
2013.08.06. 14:59
Ha a hatékonyságát veted össze a bekerköltségével (és esetlegesen felmerülő karbantartási költségeivel), akkor messze takarékosabb.
Ha választanom kéne, hogy (hasra ütök) 1M Ft-ból ilyen hülyeségeket ragasztgassak az ablakra, vagy 300ból fólia (vagy redőny) + 1M-ból szigetelés, akkor utóbbit választanám.
(tudom, nincsenek még ennek árai, de kétlem, hogy egy UV/IR fólia árában kijönne, az meg hatékonyabb - ahogy DogTheDog is írta, nem az üveglap hőmérséklete a jelentős probléma, hanem az üvegen át a lakásba jutó fény/meleg)
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
2. Smooth44 Ronan
2013.08.06. 15:06
Vagy a szalmabála falakkal rendelkező házak. Szerkezetkészre kb 1M Ft-ból megcsinálják (alapterületet nem írok, mert akkor - 4-5éve - csak ezen az 1M Ft-on ragadt meg a szemem, de valszeg kb 90-100nm lehet).
Egy hátránya, hogy a bankok nem jegyznek be rá jelzálogot, ergo nem tudsz felvenni rá hitelt, csak kp-ból tudsz építkezni.
De azok is vagy 60cm fallal rendelkeznek, esetleg még egy külső szigetelést is rádobsz (nem tudom, van-e tényleges haszna) és máris kész a thermo házad...
Ablaküveget meg naponta 4szer lemosod a kútból húzott vízzel, és nem kell ilyen baromságokkal foglalkozni.
Persze alapnak jó, egyszer biztos lesz valami haszna is (de ilyen célra nem használnám).
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
1. Ronan
2013.08.07. 09:08
Legjobb hogyha nem adnak rá hitelt mert lakása mindig lesz az illetőnek a bankokkal senki ne kössön üzletet.Én még mindig látok megoldást a vályog falban nyáron hűvös télen meleg.Én laktam egyben és most is lakok még egyben és nem bánom.Fa ablakok vannak benne nem műanyag sz@rok.;-)
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!