Przejdź do głównych treściPrzejdź do wyszukiwarkiPrzejdź do głównego menu
PRZECZYTAJ TAKŻE:
Reklama

Fizycy z PAN wymyślili, jak zmniejszyć ucieczkę ciepła przez szyby

Podziel się
Oceń

Sposób na powłoki termoizolacyjne do szyb - zatrzymujące promieniowanie podczerwone - opracowali fizycy z PAN. Ich pomysł pozwala zmniejszyć skalę ucieczki ciepła zimą przez okna. Oszczędności na ogrzewaniu mogą wynieść nawet kilkanaście procent - szacują twórcy rozwiązania.
  • Źródło: PAP Mediaroom
Fizycy z PAN wymyślili, jak zmniejszyć ucieczkę ciepła przez szyby

Autor: PAP

"Najsłabszym ogniwem w izolacji cieplnej budynków są często okna. Ucieka przez nie nawet 10-50 proc. energii z ogrzewania mieszkań" - mówi w rozmowie z PAP dr hab. Bartłomiej Witkowski, profesor Instytutu Fizyki PAN.

Jak sprawić, żeby szyby były zarazem cienkie, przezroczyste, wytrzymałe, niedrogie - i zatrzymywały energię? Sposobem polskiego zespołu jest naniesienie na szybę trwałego filtru, który nie będzie przepuszczać promieniowania podczerwonego. Zespół prof. Witkowskiego opracował przepis właśnie na takie powłoki, składające się z nanowarstw domieszkowanego tlenku cynku. Takie filtry podczerwieni mogłyby być nanoszone przez producentów okien wprost na powierzchnię szkła. Możliwe byłoby też jednak wytworzenie przezroczystej folii, którą naklei się na szybę w gotowych już oknach.

"Przez szybę z naszą powłoką uciekać będzie do czterech razy mniej ciepła, niż przez taką samą szybę bez powłoki" - ocenia Bartłomiej Witkowski. I dodaje, że szyba z filtrem nie zmienia koloru - jest dalej przezroczysta dla ludzkiego oka.

Badacz prezentuje eksperyment na prototypie swojego rozwiązania. Żarówka halogenowa ogrzewa kawałek czarnego materiału, ale na drodze pomiędzy lampką i materiałem jest szybka: raz z powłoką, raz - bez. "Przy zastosowaniu szyby bez powłoki już po kilkunastu sekundach materiał rozgrzał się do ponad 43 stopni C, a w przypadku, kiedy na drodze stanęła szybka z naszą powłoką, po minucie temperatura nie przekroczyła 30 stopni C" - opisuje prof. Witkowski.

Jak dodaje, na rynku istnieją już filtry podczerwieni, które poprawiają własności termoizolacyjne okien. Stosuje się je choćby w niektórych samochodach. "To rozwiązania skuteczne, ale drogie - nieopłacalne przy produkcji okien w mieszkaniach" - ocenia.

Na rynku dostępne są też folie termoizolacyjne do okien domowych. "Są na rynku dwa dobre rozwiązania, które rzeczywiście przyczyniają się do oszczędności. Ich minusem jest jednak nietrwałość i to, że nie ich nałożyć na gotowe okna. Muszą być one bowiem nakładane na wewnętrzną część okien w kontrolowanych warunkach - dostęp do tlenu błyskawicznie je degraduje. Właściwości termoizolacyjne tych konkurencyjnych folii znikają też zwykle po kilku latach użytkowania" - tłumaczy Bartłomiej Witkowski.

I zaznacza, że w ramach badań jego zespół próbował znaleźć rozwiązanie równie skuteczne i niedrogie w produkcji, jak folie dostępne na rynku, ale znacznie trwalsze - takie, które nie będzie ulegać degradacji w powietrzu, i które można by zastosować w gotowych oknach.

Wszystkie ciała w naszym otoczeniu emitują promieniowanie podczerwone, a więc fale elektromagnetyczne o długości między 780 nm a 1 mm, niewidoczne dla ludzkiego oka. "W temperaturze pokojowej - a więc przy około 20 stopniach C - maksimum promieniowania przypada na fale o długości 10 mikrometrów. Na szczęście ten zakres jest blokowany przez zwykłe szyby. Promieniowanie termiczne sięga jednak zakresu 1-5 mikrometra, gdzie zarówno szyba, jak i nasza atmosfera są przezroczyste" - informuje dr Witkowski.

To, że ciepło łatwo "ucieka" z mieszkania właśnie w postaci promieniowania podczerwonego, widać zwłaszcza na obrazach z kamer termowizyjnych (a więc właśnie rejestrujących podczerwień) skierowanych na budynki - na takich zdjęciach zwykle to właśnie od okien bije największy blask - co oznacza, że promieniowanie podczerwone jest tam relatywnie silne. Właśnie stąd wziął się pomysł na produkcję filtrów blokujących przenikanie promieniowania podczerwonego - z szczególności w zakresie od 1 do 5 mikrometrów.

Przepis polskich badaczy obejmuje technologię nanoszenia nanowarstw tlenku cynku na wybraną powierzchnią metodą ALD - osadzania warstw atomowych. Aby wdrożyć to rozwiązanie na rynek - potrzebny jest reaktor, w którym na szybach osadzane będą odpowiednie nanowarstwy. A takie reaktory dostępne są już w seryjnej produkcji - używa się ich choćby przy tworzeniu powłok paneli fotowoltaicznych. "Projekt osiągnął już gotowość wdrożeniową. Szukamy teraz firm zainteresowanych wdrożeniem tego rozwiązania" - informuje prof. Witkowski. (PAP)

Ludwika Tomala

lt/ zan/

Napisz komentarz

Komentarze

Ostatnie komentarze
Autor komentarza: prorokTreść komentarza: Poczytaj historię miasta to sie dowiesz skąd tematy żydowskie w Rzeszowie. A jak Cię to nie interesuje to zajmij się historią swojej wsi bo może akurat Twój dziadek też ma korzenie żydowskieData dodania komentarza: 4.07.2025, 19:24Źródło komentarza: „To jest nasze wspólne dziedzictwo”. Rozmowa z prof. Aliną Molisak o literaturze żydowskiej i pamięciAutor komentarza: xxxTreść komentarza: Tragedia! Izrael morduje Palestynę a "pro żydowskie" pismaki jarają się literaturą państwa zbrodniarzy! Gdzie my jesteśmy?!Data dodania komentarza: 4.07.2025, 18:26Źródło komentarza: „To jest nasze wspólne dziedzictwo”. Rozmowa z prof. Aliną Molisak o literaturze żydowskiej i pamięci K Autor komentarza: Krystian PropolaTreść komentarza: Dziękuję, że jest Pan naszym czytelnikiem i za Pańską uwagę. Niestety nie zostanie ona uwzględniona. Pozdrawiam serdecznie, na szczęście dziś już chłodniej :)Data dodania komentarza: 4.07.2025, 10:37Źródło komentarza: „To jest nasze wspólne dziedzictwo”. Rozmowa z prof. Aliną Molisak o literaturze żydowskiej i pamięciAutor komentarza: HenTreść komentarza: Wszedłem tu tylko po to, żeby napisać, że nikogo to nie interesuje, panie doktorze Propola. Proszę się zająć tematami miasta, a nie tematami żydowskimi. Pozdrowienia gorące, bo dziś 30 stopniData dodania komentarza: 3.07.2025, 09:53Źródło komentarza: „To jest nasze wspólne dziedzictwo”. Rozmowa z prof. Aliną Molisak o literaturze żydowskiej i pamięciAutor komentarza: lózakTreść komentarza: bo fachowcy z pisu nie wiedzieli co to jest. Oni się znają na węglu i wodzie świeconejData dodania komentarza: 30.06.2025, 19:41Źródło komentarza: PiS zrzekł się praw do cennych złóż na Grenlandii? Gawlik ujawnia i pytaAutor komentarza: wyborcaTreść komentarza: dzieci sie nie robi a jak cos to wszystkie chcą rodzic w Rzeszowie a potem płacz że oddział zamykają. Tak samo jest ze szkołami, wożą dzieci do miasta a potem płaczą że szkołe na wsi zamykają. Mamy płacić za puste sale?Data dodania komentarza: 26.06.2025, 06:42Źródło komentarza: Co z porodówką w Lesku? Do walki dołącza Partia Razem
Reklama
Reklama
Reklama