- Průhledný aerogel zlepší tepelné vlastnosti oken
- Fólie se dá snadno nainstalovat i na již zabudovaná okna
Nová studie vědců z Coloradské univerzity v Boulderu ukazuje, že nahrazením vzduchu v dnešních oknech s dvojitými skly novým průhledným gelem ze dřeva by okna mohla mít stejnou izolační schopnost jako stěny.
Nepřehlédněte: V důchodu možná budeme muset znovu do autoškoly. EU plánuje zpřísnění držení řidičáku pro seniory
Průhledná aerogelová fólie
„Izolační aerogelová fólie by se dala vyrábět levně ve velkém měřítku, je průhlednější než sklo a podle tvůrců se dá na okna nainstalovat i dodatečně,“ píše server Clean Technica. Budovy spotřebovávají přibližně 40 % světové energie. Většina z ní se spotřebuje na vytápění, chlazení a větrání. Okna a střešní okna tím, že umožňují vnikání nebo únik tepla z budovy, způsobují, že se velká část této energie promrhá.
Podle různých statistik se za chladného počasí ztrácí přibližně 25 % energie okenním sklem. Ivan Smalyukh, profesor z univerzity v Boulderu, společně se svými kolegy vyrobili pružné fólie z aerogelů (houbovitých pevných látek, které se skládají převážně ze vzduchu) pomocí celulózových nanovláken získaných z dřevní hmoty.
Jejich aerogel se původně skládal přibližně z 90 % z plynu a pouze z 10 % z pevných částic. Z těchto vláken vytvořili ve vodě síť, čímž vznikl hydrogel. Poté nahradili vodu ethanolovým rozpouštědlem, nalepili gelový film na plastovou vrstvu a srolovali jej, přičemž rozpouštědlo odstranili dříve, než gel zaschl a vytvořil aerogelový film.
Nakonec tým pokryl celulózová nanovlákna v aerogelu chemickou látkou na bázi křemíku, která způsobuje, že film odpuzuje vodu a zabraňuje tak kondenzaci.
Přelomová technologie
Aerogelové desky o tloušťce od milimetru do centimetru lze ohýbat a válcovat, aniž by došlo ke ztrátě průhlednosti, prasklinám nebo zhoršení vlastností.
Při testování materiálu vědci umístili fólii na vnitřní stranu jednokřídlého okenního skla a do mezery mezi oběma skly moderního okna umístili aerogelovou výplň o tloušťce 2,5 cm. Tyto testovací panely vložili do otvorů teplých a studených boxů s vnitřní teplotou 40 °C a -20 °C, aby napodobili letní a zimní teploty.
Okna obsahující aerogel účinněji blokovala tepelný tok mezi vnitřní a vnější stranou boxů. A 2,5centimetrová aerogelová výplň dokázala izolovat prakticky stejně dobře jako stěna. Kromě toho, že aerogely zlepšily izolační vlastnosti oken, zvýšily také jejich odolnost proti kondenzaci.
Coloradští vědci svůj aerogel popisují jako „tenkou, pružnou fólii, která je asi 100krát lehčí než sklo“. A jako další výhodu zmiňují tepelnou odolnost fólie. „Tento gel je tak odolný vůči teplu, že byste si mohli dát jeho proužek na ruku a zapálit na ním oheň, aniž byste cokoli cítili,“ uvádějí.
Velkou výhodou aerogelových fólií pak jsou i relativně nízké výrobní náklady. Potřebné suroviny na výrobu 0,09 metru čtverečného stojí asi jen 25 korun.
Zdroj náhledové fotografie: Jason Hafso / Unsplash, zdroj: cleantechnica, anthropocenemagazine