Thông tin Bảo vệ môi trường

Thứ Bảy, ngày 26/9/2020 |

Sáng kiến xanh

Làm mát tòa nhà và tiết kiệm năng lượng bằng cửa sổ chứa nước

03/07/2020 10:48:25 AM (moitruong.com.vn) Một nghiên cứu của Matyas Gutai tại đại học Loughborough, Anh đã sử dụng công nghệ thủy tinh chứa nước (water-filled glass, WFG) thay thế các tấm kính râm để giúp làm mát các tòa nhà và có thể tiết kiệm lên tới 84% năng lượng.

Những tấm kính này được thiết kế bằng một tấm thủy tinh 3 lớp và nước được chứa ở giữa lớp kính bên ngoài hoặc bên trong. Thiết kế 3 lớp như thế này giúp làm giảm nguy cơ đóng băng nước, sự trao đổi nhiệt giữa trong nhà và lớp nước hiệu quả hơn và giúp tăng cường tác động làm mát/sưởi ấm.
 

Cấu hình mẫu của một tấm thủy tinh chứa nước WFG.

Những tấm kính chứa nước này có thể giúp tiết kiệm năng lượng theo hai cách. Nó sẽ giúp giảm thiểu sự hấp thụ nhiệt từ ánh sáng mặt trời, vì vậy sẽ làm mát các tòa nhà một cách tự nhiên. Do đó, năng lượng tiêu tốn cho hệ thống làm mát được giảm xuống.

Một mặt khác, việc tái sử dụng năng lượng nhiệt hấp thụ bởi nước trong các tấm kính cho việc sưởi ấm hoặc tạo năng lượng có thể là một cách sử dụng năng lượng mặt trời hiệu quả một cách gián tiếp. Khía cạnh này trở nên quan trọng ở vùng khí hậu với nhu cầu làm mát thấp hơn, sưởi ấm cao hơn và đòi hỏi một chất liệu cách nhiệt tốt.

Nhiệt lượng thu được từ nước trong các tấm kính có thể được tái sử dụng bằng nhiều cách như: sử dụng nước này như một nguồn nước mát hoặc ấm cho tòa nhà, lưu trữ nhiệt lượng trong ngày để cung cấp nước nóng cho nhu cầu sử dụng hằng ngày, hoặc lưu trữ nhiệt lượng dài hạn để tăng hấp thụ nhiệt vào mùa hè và sưởi ấm vào mùa đông.

Nước được coi là một lớp phủ lý tưởng cho các tấm kính thủy tinh, bởi vì nước có khả năng hấp thụ nhiệt tốt mà không ảnh hưởng đến phổ ánh sáng mặt trời khả kiến.

Nước hấp thụ một tỷ lệ nhiệt lớn bao gồm vùng ánh sáng hồng ngoại (IR) và tử ngoại (UV) trong khi vẫn giữ vùng ánh sáng nhìn thấy tương đối nguyên vẹn.

Điều này cho phép WFG sử dụng những loại kính trong suốt thay vì các loại kính được phủ màu hoặc tráng với chất lọc ánh sáng.

Các mô phỏng đã so sánh WFG với các loại kính tiêu chuẩn khác kết hợp với sự che phủ để đánh giá tiềm năng thay thế của WFG. Kết quả cho thấy WFG là một sự thay thế tốt cho các loại kính râm. Nó cung cấp ánh sáng tự nhiên tốt hơn cho không gian trong nhà và mang lại cảm giác thoải mái về thị giác.

Tùy thuộc vào các loại khí hậu khác nhau, mức tiết kiệm năng lượng mà WFG mang lại có thể nằm trong khoảng 9-84% so với sử dụng kính râm thông thường.

Trong tương lai, nhóm sẽ nghiên cứu thêm về cách tạo hiệu ứng đổ bóng thích hợp để giảm độ chói vào ban ngày.

Thảo Nguyên (moitruong.com.vn/TH theo tin nước ngoài)
Share |

Các tin khác:

Bạn có thể nhiễm COVID-19 từ thực phẩm đông lạnh hay không?

Bạn có thể nhiễm COVID-19 từ thực phẩm đông lạnh hay không?

Một mẫu thực phẩm dương tính với virus SARS-CoV-2 không có nghĩa là trên đó còn virus sống và virus đó có thể khiến bạn nhiễm bệnh. Xem thêm bài khác

Xem các video khác