Membrany szklane w budownictwie

Pomimo tego, że istnieje szereg definicji określających to rozwiązanie, nadrzędna koncepcja budynków bezemisyjnych zakłada, że budynek wytwarza tyle samo energii odnawialnej, ile jej zużywa. Większość energii zużywanej przez budynki wynika z potrzeb związanych z ogrzewaniem i chłodzeniem, więc okna stanowią ważny cel kampanii na rzecz oszczędzania energii.

Nowe, izolowane jednostki szklone opracowywane w ramach finansowanego ze środków UE projektu MEM4WIN stawiają sobie za cel poważne ograniczenie masy, utraty ciepła i ograniczenie kosztów, dzięki modułowym rozwiązaniom na rzecz pozyskiwania energii. Koncepcja inteligentnego okna wykorzystuje ultracienkie membrany szklane w poczwórnym szkleniu, aby zapewnić otwieralne okna bez ram. Izolowane jednostki szklone osiągnęły już zakładany poziom przenikania ciepła, a ich optymalizacja nadal trwa. Zakłada się, że okno to, w porównaniu z innymi rozwiązaniami, będzie cechowało się ograniczeniem masy i utraty ciepła o połowę.

Niskokosztowe, drukowane techniką tuszową, organiczne ogniwa fotowoltaiczne i zintegrowane słoneczne kolektory termiczne umożliwią odpowiednio pozyskiwanie energii w celu wytwarzania prądu i ogrzewania wody. Zakłada się, że zastąpienie grafenem drogich materiałów, takich jak tlenek indowo-tytanowy i srebro oraz wykorzystanie efektywnej kosztowo techniki przetwarzania, takiej jak drukowanie tuszowe pozwoli ograniczyć koszty produkcji o około 20%.

Naukowcy opracowali procesy służące do produkcji przezroczystych styków z grafenu. Organiczne ogniwa fotowoltaiczne są również przygotowane do drukowania i laminowania modułów. Słoneczny kolektor termiczny został już zintegrowany z izolowaną jednostką szkloną. W końcu, produkcja ruchomych układów mikroluster, które będą sterowały padającą energią w celu optymalizacji wydajności energetycznej jest gotowa do uruchomienia. System ten umożliwi przesyłanie w zakresie od 75% do 2%.

Zaawansowane inteligentne okna opracowane w ramach projektu MEM4WIN i przeznaczone do budowy fasad budynków mogłyby pomóc osiągnąć status bezemisyjności budynkom w Europie. Zważywszy na to, że budynki są odpowiedzialne za około 40% zużycia energii w Europie oraz niemal 40% emisji, projekt ten ma szansę przynieść nieocenione korzyści.

Komercjalizacja tej technologii spowolni globalną zmianę klimatu i pomoże stawić czoła wyzwaniom z zakresu energetyki. Co ważne, w czasie trudnego kryzysu gospodarczego przyczyni się ona również do wiodącej pozycji UE na rynku ukierunkowanym na zawrotną ekspansję.