Áttetsző hőszigetelés (TWD)

Transzparens hőszigetelés A transzparens (átlátszó) hőszigetelésű épületeket passzív fűtésű épületnek is szokás nevezni, mert a jó hőszigetelés és a besugárzás együttes hatásaként gyakran nincs szükség hagyományos fűtésre. Az átlátszó hőszigetelés a direkt vagy szórt napsugarakat átengedi, de a hideg felület felé terjedő hőáramokat csökkenti. Így a jó hővezető-képességű és nagy hőkapacitású belső falréteg egyenletes helyiséghőmérsékletet biztosít. A transzparens hőszigetelés alkalmazása viszonylag költséges, mert drága az anyag és a beépítéskor gondoskodni kell a külső mechanikai védelemről, illetve a nyári árnyékolásról.

Transzparens hőszigetelés

Átlátszó hőszigetelés A szó szoros értelmében minden átlátszó hővédelem átlátszó hőszigetelésnek számít, így az egyszeres üvegezés is, vagy a műanyag borítás a melegágyon. Voltaképpen a technika olyan régi mint maguk az átlátszó anyagok. 1931-ben Kistler (USA) aerogel-lel végzett kísérleteket. 1967-ben fejlesztette ki Trombe az ő híres falát a Trombe-falat. 1982 óta dolgozik a freiburgi Napenergia-Rendszerek Kutatóintézete az átlátszó hőszigetelés továbbfejlesztésén. Az átlátszó hőszigetelések számos alkalmazási lehetősége közül kettőnek van komoly jelentősége az alacsony energiafelhasználású házak esetében. Egy külső falra szerelt átlátszó hőszigetelés jelentősen mérsékelheti a fűtés energiaszükségletét. A másik sokat ígérő lehetőség abban rejlik, hogy az átlátszó hőszigetelések kombinálhatók aktív rendszerekkel, például napkollektorokkal.

Napkollektorok Az átlátszó hőszigetelésnek a napkollektoroknál történő felhasználása már piacképes. A legtöbb esetben egy szokásos szerkezetű napkollektorról van szó, amelyben az abszorbens és az üvegborítás közé egy átlátszó hőszigetelő réteg van elhelyezve.

Átlátszó hőszigetelésű külső falszerkezetek Az átlátszó hőszigeteléssel ellátott falszerkezetekkel megpróbálták a házépítés egy régi műszaki problémáját megoldani a fal jó hőszigetelő képességét összekötni a külső energia nagymértékű bejuttatásával, a napenergia kinyerésének érdekében. A szigetelés és energiaátbocsátás iránti növekvő követelmények miatt az átlátszó hőszigetelésű falak a figyelem középpontjába kerülnek.

Átlátszó hőszigetelésű fal elve

Átlátszó hőszigetelő anyag A manapság beépített átlátszó hőszigetelő anyagok hőszigetelő képessége és sugárzásátbocsájtó képessége optimalizált. Ezeknél a jó energetikai átlátszóságnak semmi esetre sem a feltétele az optikai átlátszóság. Az átlátszó műanyagokból készült méhsejtszerezetek egyes berendezésekben már bizonyítottak, így ma már átlátszó hőszigetelő anyagoknak számítanak. Az egymással párhuzamos, az abszorbensre merőleges csövecskék teljesen megszüntetik a konvektív hőszállítást. A hőszigetelés annak tulajdonítható, hogy ezekben a csövecskékben a nyugvó levegő hővezetési képessége kicsi. A csövecskék átmérői 5 mm és 8 mm közötti értékek. A hővezetés aránya a szerkezet anyaga révén a teljes hőtranszport 10 % alatt marad. Az átlátszó hőszigetelő anyagok többségének alapanyaga polimetil-metakrilát (PMMA) vagy polikarbonát (PC).

Az energia útja A külső üvegrétegen át a napsugárzás az átlátszó szigetelőrétegre jut , és itt erősen szóródik. A sugárzás mértéke természetesen függ a sugárzás beesési szögétől. A napsugárzás körübelül egyharmad részét az üvegréteg és az átlátszó szigetelőanyag visszaveri, illetve a nagy hullámhosszú komponensek elnyelődnek . A sugárzásnak az átlátszó szigetelőanyagon áthaladó része a fekete abszorberen hőenergiát eredményez, amely k-értéknek megfelelően a fal által határolt helyiségbe jut.

Hat fontos pont Homlokzat szoláris hatásfoka jelentősen javul, ha nagyobb a fal hővezető képessége. Az átlátszó hőszigeteléssel ellátott falak hideg napsütés helyeken érték el a legjobb eredményeket. A hosszabb fűtési szezon növeli a hasznosítható hányadot. A sugárzás beesése és a helyiségoldali hőleadás között 3-12 óra telik el. A napsugárzást közvetlenül hasznosítható ablakok és ajtók esetében gyakran hiányzik az alkalmas hőtároló, ami a helyiség túlmelegedéséhez és a napenergia gyengébb hasznsíthatóságához vezethet. Ebben a vonatkozásban az átlátszó hőszigetelésű falak kiválóak, ugyanis a hőt főleg este és éjszaka adják le. Az átlátszó hőszigetelés háromszor drágább mint az átlátszatlannál. Az átlátszó hőszigetelések nem készülhetnek házilagos kivitelezésben. Ennek oka a túlmelegedés problémája. A 120 celsius fokot meghaladó hőmérsékleten a műanyag megolvad.

Az átlátszó hőszigetelésű szerkezetek nyereségére nagy hatással van : Az átlátszó hőszigetelésű szerkezetek kereteinek aránya Az épület tájolása Létesítési hely Árnyékolás a környezet révén Belső hőforrások Hővédelmi minőség A külső fal sűrűsége

Közepes hatásúak: Átbocsátás az átlátszó hőszigetelő anyagon Árnyékoló rendszer Belső hőmérsékletprofil

Kis hatásúak: Az átlátszó hőszigetelés k értéke Az átlátszó hőszigetelés felületi hányada A szellőzés behatárolása A külső fal vastagsága

Buser-családi ház Ormalingenben

Freiburgi lakóház átlátszó hőszigetelésű homlokzata

Pullachi ikerház

Pullachi ikerház

Köszönöm a figyelmet!