Čeští vědci významně přispěli technologii chytrých oken, která sníží náklady na energie
Čeští vědci přispěli k vytvoření nové technologie, díky které budou možná už za dva roky instalována první chytrá okna. Ty by měly pomoci snížit náklady na energie v domech, ale i velkých kancelářských budovách.
Velký pokrok do technologie, která by mohla přinést úspory v domech, ale i velkých kancelářských budovách přinesl tým profesora Jaroslava Vlčka z výzkumného centra NTIS Fakulty aplikovaných věd Západočeské univerzity v Plzni (ZČU). Díky jejich významnému pokroku je zase o něco blíž nová technologie „chytrých oken“.
Tenká vrstva zablokuje teplo ze slunce
Chytrá okna, tedy okna fungující na termochromickém efektu by měla pomoci s velkou úspěšností odrážet infračervené záření, tedy to, které přichází ze slunce. Právě sluneční záření totiž v létě stojí za velkým ohříváním domácností ale i kanceláří, které musí být klimatizovány.
Nová technologie využívající tenkou vrstvu oxidu vanadičitého tak vlastně blokuje průchod tepelného spektra slunečního záření přes okno a tím se v budově lépe udrží tepelný komfort i bez využívání velmi energeticky náročných klimatizačních zařízení.
Čeští vědci nyní svou technologii vyzkoušeli na velké ploše ultratenké skleněné folie o rozměrech 0,3 × 4 metry. Vrstva, která má infračervené spektrum odrážet dosahuje zhruba 400 nanometrů a je tedy opravdu velmi tenká.
Čeští vědci udělali v technologii významný pokrok
„Mám radost, že naše osmiletá výzkumná práce přinesla úspěch. To ocenili i naši partneři v projektu, zejména představitelé Fraunhoferova institutu, kde jsme úspěšně uplatnili naše know-how,“ říká Jaroslav Vlček. Výzkumný projekt Switch2Save, který se zabývá vysoce atraktivním a celospolečensky důležitým tématem šetření energie pomocí pokročilých úprav povrchu okenních tabulí, sdružuje devět partnerů napříč Evropskou unií. Kromě koordinujícího Fraunhoferova institutu jsou řešiteli univerzity (Západočeská univerzita v Plzni a Národní technická univerzita v Aténách), technologické firmy, ale například i druhá největší nemocnice v Řecku Agios Panteleimon.
Právě v řecké nemocnici Agios Panteleimon se budou nová okna testovat v reálném provozu. Do konce září 2023 by tak mělo být na budovu nemocnice nainstalováno celkem 56 okenních tabulí a balkonových dveří na klinikách dětského lékařství a intenzivní péče.
Ty budou obsahovat novou vrstvu s oxidem vanadičitým a zabrání tak propouštění tepla ze slunečního záření. Tím by měla nemocnice ušetřit na energiích, které nejen v letních měsících stojí za velkou částí nákladů na provoz celého zařízení. Nová vrstva na okenních tabulích by tak mohla pomoci snížit teplotu i o několik stupňů, což ale bude záviset i na mnoha dalších faktorech.
Technologie má ještě své mouchy
I přes plánované praktické využití nové vrstvy jsou si vědci vědomi dalších nedostatků a úskalí, kterou technologie stále ještě má. Nová metoda přípravy termochromické vrstvy, za kterou stojí vědci ze ZČU ale přináší další velký posun ve vývoji. Nová vrstva, která vznikla na ultratenké skleněné fólii o tloušťce 100 mikrometrů, tedy jen o něco málo než má lidský vlas, je tak velkým posunem ve vývoji.
Před týmem vědců tak nyní stojí ještě jeden velký úkol a to zlepšení optických vlastností materiálu, především tedy jeho světelné propustnosti a zabarvení. V budoucnu by ale technologie mohla rozhodně významně podpořit snižování energetické spotřeby pro chlazení budov a tím snížit i náklady na energie.
