В епоха, в която енергийното опазване и устойчивото развитие са начело на глобалните проблеми, иновативните решения непрекъснато се появяват за справяне с тези предизвикателства. Едно такова решение, което привлече значително внимание през последните години, е превключващото стъкло. Като доставчик на превключване на стъкло, аз съм развълнуван да се задълбоча как тази забележителна технология допринася за икономия на енергия.
Разбиране на превключващото стъкло
Превключващото стъкло, известно още като Smart Glass, е вид стъкло, което може да промени светлината си - предаване на свойства в отговор на външен стимул. Има няколко вида превключващи стъклени технологии, включително електрохромно, суспендирано устройство за частици (SPD), диспергиран течен кристал (PDLC) и термохроми. Всяка технология работи на различни принципи, но споделя общата цел за контрол на количеството светлина и топлина, което преминава през стъклото.
Електрохромното стъкло променя цвета и прозрачността си, когато се прилага електрически ток. Това позволява прецизен контрол върху количеството слънчева светлина, влизаща в сграда. SPD стъклото съдържа малки частици, окачени в течна среда. Когато се прилага електрическо поле, тези частици се подравняват, което позволява да преминава светлина; Когато полето се отстрани, частиците се разпръскват, блокирайки светлината. PDLC стъклото използва течни кристали, диспергирани в полимерна матрица. Електрическият ток кара течните кристали да се подравнят, което прави стъклото прозрачно, докато при липса на ток стъклото става непрозрачно. Термохромното стъкло променя своите свойства в отговор на температурните вариации.
Икономия на енергия при осветление
Един от основните начини, по които превключващото стъкло допринася за икономия на енергия е чрез намаляване на нуждата от изкуствено осветление. В традиционните сгради големи количества енергия се консумират от осветителни системи, особено в райони с ограничена естествена светлина или през деня, когато слънчевата светлина не се използва ефективно. Превключващото стъкло може да оптимизира използването на естествена светлина.
Например, през деня, превключващото стъкло може да бъде настроено на прозрачното му състояние, за да може максималната слънчева светлина да проникне в сградата. Тази естествена светлина може да освети вътрешните пространства, намалявайки разчитането на изкуственото осветление. В офиси, училища и търговски сгради това може да доведе до значителни икономии на енергия. Според проучване на Националната лаборатория на Лорънс Беркли, сградите с правилни стратегии за дневна светлина могат да намалят консумацията на енергия на осветлението с до 75% [1].
Превключващото стъкло може да се използва и за контрол на отблясъците. Отблясъците могат да причинят дискомфорт за строителните обитатели и могат да ги принудят да затворят щори или завеси, блокирайки естествената светлина и увеличавайки нуждата от изкуствено осветление. Чрез регулиране на прозрачността на превключващото стъкло, отблясъците могат да бъдат сведени до минимум, като същевременно ще позволят достатъчно естествена светлина да влезе в сградата. Например, в голям офис за отворен план с прозорци от пода - до - таван, превключващото стъкло може да бъде затъмнено в райони, където отблясъците са проблем, като се гарантира удобна работна среда, без да се жертва естествената светлина.
Ако се интересувате да проучите как превключващото стъкло може да оптимизира осветлението във вашето пространство, вижте нашитеУмен офис затъмняване стъкло.
Икономия на енергия при отопление и охлаждане
Друг важен аспект на икономия на енергия с превключващо се стъкло е влиянието му върху отоплителните и охлаждащите системи. В горещия климат голямо количество слънчева топлина може да влезе в сграда през прозорци, увеличавайки натоварването на системите за въздушно кондициониране. Превключващото стъкло може да се регулира, за да блокира значителна част от усилването на слънчевата топлина.
Електрохромните и SPD превключващите се очила, например, могат да бъдат настроени на техните тонирани или непрозрачни състояния през най -горещите части на деня, за да се намали количеството слънчева радиация, влизаща в сградата. Това намалява топлинното натоварване на въздушната система за кондициониране, което води до по -ниска консумация на енергия. Проучване на Американското дружество за отопление, хладилник и въздушно кондициониране (ASHRAE) установи, че сградите с превключващо се стъкло могат да намалят консумацията на енергия за охлаждане с до 20% [2].
В студен климат превключващото стъкло също може да играе роля в икономия на енергия. Като позволи на слънчевата светлина да влезе в сградата през деня, превключващото стъкло може да действа като пасивна слънчева отоплителна система. Слънчевата енергия, погълната от вътрешните повърхности на сградата, може да помогне за затопляне на пространството, намалявайки нуждата от отоплителни системи. През нощта стъклото може да се регулира, за да се сведе до минимум загубата на топлина, осигурявайки по -добра изолация.
НашитеУмно превключващо стъклое проектиран да осигурява отлични топлинни показатели, като ви помага да спестите енергия както в отоплението, така и в охлаждането.
Енергийна икономия в плика за изграждане
Сградата плик е физическият сепаратор между интериора и екстериора на сграда. Превключващото стъкло може да повиши енергийната ефективност на плика на сградата. Традиционните прозорци могат да бъдат значителен източник на загуба на енергия поради лоша изолация и пренос на топлина. От друга страна, превключващото стъкло може да бъде проектирано, за да има по -добри изолационни свойства.
Например, някои превключващи стъклени продукти са проектирани с множество слоеве, включително покрития с ниска емисионна (ниска - д). Тези покрития могат да отразяват инфрачервено радиация, като намаляват преноса на топлина през стъклото. В допълнение, способността за контрол на прозрачността на превключващото стъкло означава, че може да се адаптира към различни метеорологични условия и слънчеви ъгли през целия ден и година. Това динамично поведение позволява на сградата обвивка да бъде по -ефективна в сравнение със статичните прозорци.
Казуси
Множество реални - световни примери демонстрират енергийния потенциал на превключващото стъкло. Центърът Bullitt в Сиатъл, Вашингтон, е сграда с нулева енергия, която използва електрохромно превключващо се стъкло. Стъклото регулира своя нюанс въз основа на позицията на слънцето и количеството слънчева светлина, като намалява охлаждащия товар на сградата и оптимизира дневната светлина. В резултат на това сградата е постигнала значителни икономии на енергия, консумирайки само част от енергията на традиционната офис сграда със същия размер [3].
Друг пример е лабораторията Sainsbury в Норич, Великобритания. Сградата разполага с превключващо стъкло PDLC, което позволява променлива прозрачност. Това даде възможност на сградата да се възползва максимално от естествената светлина, докато контролира отблясъците, което води до намалена консумация на енергия за осветление и охлаждане [4].
Заключение
Switchable Glass е революционна технология, която предлага значителна енергия - спестяване на ползи в сградите. Чрез оптимизиране на използването на естествена светлина, намаляване на отоплителните и охлаждащите натоварвания и повишаване на енергийната ефективност на плика на сградата, превключващото стъкло може да допринесе за по -устойчиво и енергийно - ефективно бъдеще.
Ако се интересувате от включване на превключващо се стъкло в следващия си строителен проект или надграждане на съществуваща сграда, насърчавам ви да се свържете с нас за подробна дискусия. Нашият екип от експерти може да ви предостави персонализирани решения въз основа на вашите специфични изисквания и да ви помогне да постигнете вашите енергийни - спестяващи цели.
ЛИТЕРАТУРА
[1] „Стратегии за дневна светлина за търговски сгради“, Национална лаборатория на Лорънс Беркли, 2010 г.
[2] „Енергийни системи за прозорци и остъкляване“, Американско дружество за отопление, хладилни и въздушни инженери (ASHRAE), 2015.
[3] "Центърът на Булит: Модел за Net - Zero Energy Buildings", Фондация за архитектура в Сиатъл, 2013.
[4] "Лаборатория Sainsbury: Устойчив дизайн и енергийна ефективност", University of East Anglia, 2015.
