Fotografija: cascadiawindows.com
Lastniki stanovanj imajo radi okna - svetlobo, ki jo prinašajo, poglede, ki jih uokvirjajo, občutek, ki ga dajejo domovom. Strokovnjaki za energijo sovražijo okna - toploto, ki jo prinašajo, toploto, ki jo odvajajo, dodatno porabo energije, ki jo povzročajo. Tekma se nadaljuje z razvojem tehnologije, ki bo lastnikom stanovanj omogočila, da okna postavijo kamor koli želijo, ne da bi se bali, da se bodo stroški energije močno povečali.
Premazi z nizko vsebnostjo emisij
Okna so se skozi leta še naprej izboljševala, najprej z izoliranimi steklenimi enotami, ki so zagotavljale vmesni blažilnik območje zraka med dvema steklenima ploščama za zmanjšanje toplotnih izgub, ki nastanejo zaradi enojnih stekel med mrazom vreme. Izboljšave so se nadaljevale s prihodom premazov z nizko emisijo ali nizko emisijo. Ti mikrotanki kovinski premazi odbijajo toploto in jo pošiljajo nazaj, od koder je prišla. Premazi z nizko vsebnostjo emisij znatno izboljšajo toplotno kakovost izoliranih steklenih enot in pomagajo domovom ostati toplejši pozimi in hladnejši poleti. Dodajanje argonskega ali kriptonskega plinskega polnila med te prevlečene plošče poveča izolacijske lastnosti okenske enote.
Na vrhu razpoložljive okenske tehnologije so spektralno selektivni premazi. Premazi se nanesejo na steklene plošče, da zmanjšajo toplotne dobitke, tako da izbranim žarkom preprečijo vstop v dom. Ta izboljšava stekla z nizko vsebnostjo ogljikovega dioksida dodatno pomaga zmanjšati izgubo toplote od znotraj in pridobivanje toplote od zunaj. Služi tudi za zaščito pohištva in tkanin pred beljenjem na soncu. S spektralno selektivno prevlečenim steklom, napolnjenim s plinom, v dobro izdelani izolirani stekleni enoti se lahko vrednost R okna približa vrednosti dobro izolirane stene. Kljub temu, da ne narišemo senčil ali senčnikov, premagovanje sonca izziva vsa okna in povzroči sončno toploto, ki lahko ogrozi vsak proračun energije.
Nova tehnologija oken
Podjetja zdaj raziskujejo tehnologije, ki bodo omogočile vstop največje vidne svetlobe v dom, hkrati pa preprečile žarke, ki povzročajo kopičenje toplote v hiši. Vstopite v preklopna okna, ki se odzovejo s pritiskom na stikalo, da zatemnijo, osvetlijo ali skoraj popolnoma preprečijo soncu vstop v bivalni prostor. Tehnologija že obstaja, da bi v domove prinesla preklopno steklo za zasebnost (SPG), vendar ta okna ne blokirajo pridobivanja toplote ali prodiranja ultravijolične (UV) svetlobe. SPG se ob preklopu spremeni iz prozorne v mlečno belo, kar omogoča, da svetloba vstopi v notranji prostor, medtem ko je pogled blokiran od zunaj. Marvin Windows je to tehnologijo prinesel na stanovanjski trg, vendar so jo morali zaradi težav s kakovostjo opustiti.
Oglas
Nagrada bo odkrivanje preklopnega zatemnjenega okna, ki se odziva na pridobivanje svetlobe in toplote tako, da absorbira žarke, hkrati pa omogoča prodiranje svetlobe. Edina težava je, da mora vsaka takšna tehnologija odpraviti številne ovire, preden pride na trg. Mnoga podjetja tekmujejo pri razvoju elektrokromne ali kemične rešitve za okna, ki lahko zatemni in osvetli okna s pritiskom na stikalo ali s samodejnim senzorjem.
Izdelava boljšega okna
Ključni spotike so trojni: vzdržljivost, toplotna stabilnost in zanesljivost pri preklopu. Gentex Corporation, podjetje v Zeelandu, Michigan, znano po svojih elektrokromnih avtomobilskih ogledalih, ki samodejno potemni in posvetli, da odpravi bleščanje, je podvržen lastnim preskusom elektrokromije okna.
"Povečali smo trajnost, precej pomembno," pravi Tom Guar, podpredsednik kemijskih raziskav za Gentex. Kljub temu mora biti cilj izdelati okno, ki lahko stoji 20 let. "Ko pomislite, je to precej težko okolje," pravi Guar o obremenitvah, ki jih mora prenašati okno, namenjeno absorbiranju toplote. "Če pomislite, da vaša steklena plošča absorbira velike količine svetlobe in toplote, se bo zelo segrela, morda celo razbila steklo," pravi.
Če k temu dodamo še dovzetnost za prodor vode, ki je problem za vse steklene izolacijske enote (IGU), in prodiranje kisika, je treba še veliko premagati. Marvin se je trudil, da bi film lepil na steklo, pečat pa je ostal nemoten. Vsak prihodnji izdelek bo moral obravnavati enaka vprašanja.
Sage Electrochromics, Faribault, Minn., Proizvajalci SageGlass -a, je razvil tehnologijo elektrokromnih oken, ki je prestala vse štiri stopnje testiranja s strani Ministrstva za energijo. Elektrokromni premazi so podobni premazom z nizko vsebnostjo emisij, saj so sestavljeni iz vrste anorganskih plasti, nanesenih na steklo. Skladiščna plast drži litij za napajanje prehoda, medtem ko se elektrokromna plast spreminja iz prozorne, v tonirano, v temno. Celotno reakcijo sproži elektronski signal, prejet s stikala. Sage zdaj išče partnerstvo s proizvajalci stekla in oken, da ustvari izdelek, ki bo potrošnikom na voljo za domačo uporabo.
Oglas
Naj bo učinkovitost oken dostopna
"Mislim, da je njihova tehnologija zelo dobra," priznava Guar. Kljub temu bo po njegovem mnenju ključ do izdelave okna, ki bo cenovno ugodno, zanesljivo in trpežno. Posledice proizvodnje so velike, pravi. "Ravnanje z velikimi steklenimi listi ni nepomembno," pravi Guar. Pokrivanje tega stekla s kemično folijo je še težje. "To ni enostavno doseči," pravi Guar. Kljub temu bi pravo partnerstvo omogočilo steklo na voljo okenskim podjetjem, ki menijo, da bi lahko zagotovila zanesljiv pečat za to tehnologijo. Dejstvo, da Sage sodeluje s podjetjem Honeywell, da bi zagotovil preklopno zmogljivost, daje velik zagon njihovemu izdelku.
Res je, da so na voljo tehnologije, ki uporabljajo napredne kemične rešitve za obravnavo energetske učinkovitosti. Heat Mirror iz podjetja Southwall Technologies iz Palo Alta v Kaliforniji je odličen izdelek, ki je bil razvit za zaščito stekla pred toplotnimi izgubami in toplotnimi izgubami. Okna s toplotnim ogledalom imajo izolacijsko odsevno pregrado, ki je obešena med stekli. Je spektralno selektiven in omogoča vstop vidne svetlobe, hkrati pa blokira bližnje infrardeče žarke, ki povzročajo kopičenje toplote. Deluje kot tretja plast izolacije in močno poveča vrednost R sten z okni. Čeprav je vrednost R pri oknih s toplotnim ogledalom izjemna, so stroški izolacije oken tega kalibra zelo visoki. In jih ni mogoče zamenjati.
Večina strokovnjakov se strinja, da je ključ do zmage na dirki z visokim izkoristkom oken razvoj cenovno ugodna tehnologija, ki jo je mogoče množično proizvajati in trajati vse življenje standardnega okna garancijo.
Za potrošnike lahko elektrokromna tehnologija revolucionira postavitev oken in oblikovanje doma, oblikovalcem pa omogoči namestitev oken na zahodnih fasadah, ne da bi zdržali neverjetno breme, ki ga udarno zahodno sonce postavlja na klimatsko napravo. To lahko pomeni tudi oblikovanje za veličastno jutranje sonce, ki se ga trenutno izogiba toliko domov. Še bolje, ker je ta tehnologija nadzorovana z napravo, jo je mogoče celo programirati za zatemnitev oz samodejno osvetlijo, tako da je mogoče učinkovito nadzorovati podnebje v zaprtih prostorih, tudi če je lastnik stanovanja odsoten.
Oglas
Razkritje: BobVila.com sodeluje v programu pridruženih podjetij Amazon Services LLC Associates program, ki je založnikom na voljo za zaslužek s povezavo do Amazon.com in povezanih podjetij spletna mesta.