Energiatehokkuuden etsinnässä on syntynyt uusi vaihtoehto, joka voi muuttaa radikaalisti lähestymistapaa kotien ilmastointiin . Suomalaiset tutkijat ovat kehittäneet järjestelmän, joka pystyy tuottamaan lämpöä suoraan seinistä, ilman putkia, tuulettimia ja ulkoisia laitteita . Sen toiminta perustuu yksinkertaisiin sähköisiin periaatteisiin, mutta siinä käytetään uusinta teknologiaa. BeDimensional SpA -yhtiön yhdessä Genovan yliopiston kanssa toteuttama projekti tähtää ennen kaikkea energiankulutuksen vähentämiseen kotien ilmastointijärjestelmissä.
Sisällysluettelo
Kyseessä on vallankumouksellinen keksintö, jota kehitetään Suomessa kotien ilmastointiin.
Kehitteillä oleva keksintö hyödyntää grafeenin ominaisuuksia. Grafeeni on hiilestä valmistettu materiaali, jolla on korkea lämmön- ja sähkönjohtavuus, minkä ansiosta olemme voineet kehittää maalin, joka lämmittää pintoja tehokkaasti. On tärkeää muistaa, että grafeeni on osoittautunut yhdeksi lupaavimmista materiaaleista energia-alalla. Tässä tapauksessa sillä on keskeinen rooli kodin mikroilmaston hallinnassa lämmitysvärin kerroksen avulla.
Kuparielektrodien integroinnin ansiosta pinnoite tuottaa pitkäaaltoista infrapunasäteilyä – lämpöä, joka ei lämmitä ilmaa, vaan huoneessa olevia esineitä ja ihmisiä. Tuloksena on vakaa lämpötunne, joka muistuttaa talvisen auringon lämpöä. Kehittäjien mukaan ”se on kuin maalaisi lämmönlähteen suoraan seinälle”. Tällainen lähestymistapa poistaa näkyvien lämpöpattereiden tai lämpöpumppujen tarpeen ja varmistaa täydellisen integroinnin arkkitehtoniseen ympäristöön. BuildTech Srl:n, Genovan yliopiston tytäryhtiön, kanssa tehdyt testit ovat vahvistaneet, että järjestelmä saavuttaa yli 100 °C:n lämpötilan keskimääräisellä kulutuksella vain 35 W neliömetriä kohti. Tämä säästää jopa 40 % energiaa verrattuna tavallisiin sähkölämpöpattereihin ja takaa tasaisen mukavuuden koko huoneessa.
Kuinka tämä uusi kodin ilmastointijärjestelmä toimii?
Näiden lämmitettävien musteiden fyysinen toimintaperiaate perustuu Joulen ilmiöön – samaan ilmiöön, jossa sähköjohtimen läpi kulkeva virta tuottaa lämpöä. Tässä tapauksessa musteeseen sekoitetut grafeenipartikkelit muuntavat sähköenergian lämpösäteilyn , joka jakautuu tasaisesti pinnalle. Tärkeimpiä etuja ovat:
- Hiljainen toiminta, ilman tuulettimia ja sisäisiä mekanismeja.
- Levitetään suoraan seinille tai kipsilevypaneeleille kuten tavallinen maali.
- Tasainen lämmön jakautuminen, kylmien alueiden ja lämpökeskittymien poissulkeminen.
- Ei vaadi huoltoa, koska siinä ei ole liikkuvia osia eikä ilmastointijärjestelmiä.
Lisäksi asennus ei vaadi muutoksia rakenteeseen, mikä helpottaa sen käyttöä sekä uudisrakentamisessa että saneerauksessa . Järjestelmä on erityisen hyödyllinen tiloissa, joissa perinteinen ilmastointi ei ole tehokasta, kuten kellareissa, kylpyhuoneissa tai tiloissa, joissa on korkea kosteustaso.
Suunnittelu ja mukautuvuus: sopii erinomaisesti ilmaston hallintaan ilman näkyviä laitteita.
Yksi tämän teknologian tärkeimmistä eduista on sen esteettinen yhtenäisyys. Näkyvien elementtien puuttuminen mahdollistaa kodin mikroilmaston hallinnan ilman, että sisustuksen ulkonäköä tarvitsee muuttaa . Maali sopeutuu helposti materiaaleihin, kuten kipsiin, kipsilevyyn tai sandwich-paneeleihin, antaen arkkitehdeille ja suunnittelijoille vapauden luoda puhtaita tiloja ilman visuaalisia häiriötekijöitä. Sen monipuolisuus tekee siitä ihanteellisen vaihtoehdon modulaarisiin rakennusprojekteihin tai matalan energiankulutuksen rakennuksiin, joissa lämpötehokkuus ja ympäristöystävällisyys ovat etusijalla. Tiloissa, joissa esteettisyys tai tilan säästö on ratkaisevan tärkeää, tämä innovaatio voi toimia lisä- tai jopa pääratkaisuna.
Tämän keksinnön rajoitukset ja sen tulevaisuuden potentiaali.
Vaikka ensimmäiset tulokset ovat rohkaisevia, tutkijat myöntävät, että lämmitysmusteet eivät vielä saavuta nykyaikaisempien lämpöpumppujen tehokkuutta , jotka voivat nelinkertaistaa tai viisinkertaistaa energiankulutuksen. Niiden yksinkertaisuus ja alhainen energiankulutus tekevät niistä kuitenkin kilpailukykyisen vaihtoehdon tietyissä olosuhteissa. Tällä hetkellä tätä tekniikkaa pidetään lisätyökaluna seuraaviin tarkoituksiin:
- Pistekohtainen lämmitys pienissä tiloissa.
- Arkkitehtoniset projektit, joissa esteettisyys on ensisijaisen tärkeää.
- Tilat, joihin ei ole mahdollista asentaa pattereita tai ilmakanavia.
Tulevaisuutta silmällä pitäen kehittäjät työskentelevät materiaalin ominaisuuksien ja kestävyyden optimoimiseksi, jotta se voitaisiin integroida hybridijärjestelmiin, joissa yhdistyvät sähköenergia ja uusiutuvat energialähteet.
