Het isolerende raam gevuld met water
Bijna iedereen weet dat airconditioning in gebouwen niet alleen duur is, maar ook een enorm probleem is vanwege de CO2-uitstoot die daaruit voortvloeit.
De impact van de bouwsector op de wereldwijde uitstoot van broeikasgassen (BKG) is enorm! Als we daaraan toevoegen dat de wereld de grootste golf van stedelijke groei in de menselijke geschiedenis doormaakt, hebben we een goed probleem!
We hoeven alleen de volgende twee grafieken te zien om het duidelijker te zien …
We moeten meer bouwen om de nieuwe gebruikers die naar de steden komen tegemoet te komen. Direct! We hebben de doelstellingen van het Klimaatakkoord van Parijs niet gehaald (Elimineren van alle BKG-emissies van de bouwsector in 2040)
We weten dat de gebouwschil heeft grote impact op energiebesparing en vooral de zwakste punten: de hiaten!
Hoewel de oppervlakte die ze in een gebouw innemen klein kan zijn, is hun isolatievermogen veel slechter dan het oppervlak van een normale muur, en kleine veranderingen kunnen leiden tot energiebesparingen tot 25% voor het hele gebouw (zie tips voor energiebesparing thuis ).
Veel experts zijn van mening dat het verbeteren van de isolerende capaciteit van de openingen, dat wil zeggen het timmerwerk in ramen, inclusief buitenrolgordijnen of luifels, en deuren, de meest haalbare oplossing is die bestaat om de besparingen sterk te beïnvloeden.
Dit is waar het prototype van met water gevulde ramen WFG ondersteund door Loughborough University wiens resultaten gepubliceerd in Science Direct meer dan veelbelovend zijn.
Volgens de projectdirecteur heeft Dr. Gutai (Academie van de School of Architecture, Construction and Civil Engineering) een materiaal dat meer energie kan besparen dan de technologieën die momenteel worden gebruikt op de markt - inclusief dubbel en driedubbel glas schrijnwerk -,Water! Simpel als dat.
Het gebruik van water in timmerwerk kan meer energie besparen dan de technologieën die momenteel op de markt worden gebruikt
De sleutels tot de energiesimulatie die wordt geoefend met het reeds gebouwde prototype:
- Het WFG-systeem kan waterabsorptie effectief gebruiken om de energieprestaties van glas te verbeteren.
- De waterlaag vermindert de belasting voor effectieve verwarming en koeling, waardoor dagelijkse en seizoenspieken worden geminimaliseerd.
- Het WFG-systeem bespaart energie in alle grote regio's (alle klimaatregio's behalve poolgebieden) met een besparing van: 47% -72% t.o.v. dubbel glas (met lage emissiviteit) en 34% -61% t.o.v. triple glas (Denk aan ons artikel over PVC-ramen)
Het nieuwe raamprototype laat zien hoe de "Water-Filled Glass" (Water-Filled Glass WFG) kan een revolutie teweegbrengen in het ontwerp en de thermische prestaties van gebouwen wanneer gebruikt als onderdeel van een groter verwarmings- of koelsysteem.
De WFG-systeem bestaat uit een waterlaag die opgesloten zit tussen een glaspaneel dat het raam vormt - het water is praktisch onzichtbaar - met een mechanisme om het water te verplaatsen volgens onze behoeften.
Wat als! Er zijn gebouwd twee mini prototype gebouwen met dit systeem, in Hongarije en Taiwan (Om in verschillende klimaten te vergelijken) met behulp van het mechanisme "Glazen gevuld met water" als onderdeel van een groter mechanisch systeem.
Het WFG-systeem houdt in dat de panelen waaruit de met water gevulde ramen bestaan, worden aangesloten op een opslagtank met behulp van leidingen die in de muren zijn verborgen, zodat de vloeistof kan circuleren.
Hiermee kunnen huizen zichzelf koelen en verwarmen, zonder dat een extra stroomvoorziening het grootste deel van het jaar nodig is.
Bij warm weer blijven gebouwen koel omdat water zowel externe als interne warmte absorbeert; het warme water gaat naar de opslagtank, die zich in de fundering kan bevinden of ergens in het gebouw kan worden geplaatst.
De warmte wordt opgeslagen in de tank en, als de temperatuur daalt, kan deze worden teruggevoerd naar de muren om het gebouw opnieuw te verwarmen met behulp van een bewakingssysteem vergelijkbaar met dat van centrale verwarming (Als alternatief kan de opgeslagen warmte worden gebruikt voor de warmwatervoorziening ).
De De belangrijkste reden waarom dit proces energie bespaart, is omdat het absorberen en verpompen van water veel minder energie kost dan conventionele airconditioningsystemen (Verwarming, ventilatie en airconditioning).
De technologie heeft ook andere voordelen, waaronder akoestiek, minder behoefte aan 'schaduw' (methoden die worden gebruikt om oververhitting en broeikaseffect te voorkomen), en het is niet nodig om het glas te kleuren om de energie-efficiëntie volgens uren te verbeteren, dus het heeft ook esthetische voordelen.
Dr. Gutai heeft ook een meer geavanceerde versie van het systeem ontwikkeld door een warmtepomp toe te voegen, die het water afhankelijk van het seizoen kan verwarmen en koelen.
Het nieuwe beglazingssysteem kan van glas een unieke kans maken op het gebied van duurzaam bouwen. Het laat ons zien dat holistisch denken over gebouwen en hun componenten leidt tot een efficiëntere en duurzamere gebouwde omgeving.
Twee andere interessante artikelen die waarde kunnen toevoegen, de nieuwe zonneramen die hun weg vinden op de markt en het artikel over beglazing in behuizingen.
Als je dit artikel leuk vond, deel het dan!
