Áttetsző hőszigetelés (TWD)

Az előadások a következő témára: "Áttetsző hőszigetelés (TWD)"— Előadás másolata:

1 Áttetsző hőszigetelés (TWD)

2 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.

3 Transzparens hőszigetelés

4 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.

5 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.

6 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.

7 Átlátszó hőszigetelésű fal elve

8 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).

9 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.

10 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.

11

12 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

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

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

15 Buser-családi ház Ormalingenben

16 Freiburgi lakóház átlátszó hőszigetelésű homlokzata

17 Pullachi ikerház

18 Pullachi ikerház

19 Köszönöm a figyelmet!