Kredi Kartından Daha İnce Bir Cam Parçası 25 Milyar Dolarlık Enerji Sorununu Çözebilir

[™ Admin]

Kredi Kartından Daha İnce Bir Cam Parçası 25 Milyar Dolarlık Enerji Sorununu Çözebilir

Steve Jobs'un huzursuz zihnine borçlu olduğumuz bir şey daha var: evler için hiper verimli, ultra dayanıklı pencereler.

Bu yeni pencere türü, Amerikan hanelerine her yıl milyarlarca dolar israf edilen enerji tasarrufu sağlayabilirken, dışarının geniş manzaralarını sunarak evlerimizi daha sessiz, daha konforlu ve en sert hava koşullarına bile dayanabilir hale getirebilir. Anahtar teknoloji, akıllı telefonlarımız, tabletlerimiz ve saatlerimizdeki hafif, güçlü, çizilmeye dayanıklı ekranları mümkün kılan aynı üretim ve kimya atılımları sayesinde var olan daha kalın standart camların arasına sıkıştırılmış ince cam panellerdir.

Tipik çift camlı pencereler, bir asır önce icat edildiklerinden beri neredeyse hiç değişmedi. Bunları inert gazlarla doldurmak veya ısıyı yansıtmak veya içeri almak için kaplamalar eklemek onları daha etkili hale getirdi. Ancak, diğer tüm şeyler eşit olduğunda, evinizin enerji faturalarının sahip olduğunuz pencere sayısına ve bunların ne kadar büyük olduğuna bağlı olarak artacağı veya azalacağı genel olarak kabul edilmektedir.

Lawrence Berkeley Ulusal Laboratuvarı'nda bir üye ve bina enerji verimliliği alanında dekan olan Stephen Selkowitz, "Pencereler her zaman sorun olarak görülür, çünkü pencereler genellikle iyi yalıtılmış bir duvardan metrekare başına 10 ila 20 kat daha fazla enerji kaybeder" diyor. Enerji Bakanlığı, ABD hanelerinin her birinin hava akımları, sızıntılar ve verimsizlikler nedeniyle yılda 200 ila 400 dolar enerji faturası israf ettiğini ve bunun yılda toplam en az 25 milyar dolar olduğunu tahmin ediyor.

Bu yeni üç ve dört camlı pencereler, etraflarındaki duvarlardan bile daha iyi yalıtkan olabilir, ancak standart enerji tasarruflu pencerelerden yalnızca yaklaşık %20 daha pahalıdır. Bunları takmak, yenilemeye hazır olanlar için büyük enerji tasarrufu sağlayabilir ve kış fırtınasında elektrik kesilse bile günlerce sıcak kalabilecek kadar iyi yalıtılmış yeni evlerin inşasını sağlayabilir. Bu pencerelerin bir başka çeşidi, ülkedeki en katı kasırga ile ilgili yapı yönetmeliklerini karşılayabilirken, geleneksel fırtınaya dayanıklı pencerelerden önemli ölçüde daha hafiftir.

Kötü haber şu ki, Joe ve Jane Consumer bu tür pencereleri yerel ev gereçleri mağazasından satın alamayacaklar; en azından henüz. Bu tür pencerelerin birincil üreticisi teknolojisini diğer pencere üreticilerine sunarken, ABD üretimini yalnızca son birkaç ayda açtı ve hala üretimi artırıyor.

Camları getirmek

Bilim insanları, daha verimli pencerelerin anahtarının tıraş bıçakları ile daha yakın bir tıraş arasındaki ilişkiye benzediğini uzun zamandır biliyorlar: Daha fazlası daha iyidir. Ancak Selkowitz, bunun insanların ödemeye istekli olacağı bir fiyata seri üretilebilecek bir ürüne dönüştürülmesinin zor olduğunu söylüyor.

Günümüzün mobil cihazlarını mümkün kılan ince, dayanıklı Gorilla Glass'ın üreticisi Corning devreye girdi. Steve Jobs'u kazanmak ve Apple'ı ilk iPhone'ları üretmeye başladığında müşterisi yapmak için Corning, Apple'a LCD ekranlar ve diğer uygulamalar için cam üretme konusundaki mevcut sürecine yeni bir bakış açısı sundu ve bu da yeni bir tür kimyasal olarak güçlendirilmiş cam ortaya çıkardı.

Geleneksel cam, soda-kireç camı olarak adlandırılır ve erimiş camın erimiş kalay üzerine yüzdürülmesiyle yapılır; bu ucuz ve etkili bir işlemdir ancak mikroskobik kusurlar bırakır. Gorilla Glass ile soda-kireç camından farklı katkı maddeleri içeren erimiş cam, yarım milimetre kadar ince bir şelalede akar, hızla soğur ve boyutuna göre kesilir ve neredeyse kusursuz bir cam elde edilir. Cam ayrıca kimyasal olarak güçlendirilir ve çizilmelere ve kırılmaya karşı dayanıklı hale getirilir.

Akıllı telefon endüstrisi hızlanırken, Corning Gorilla Glass talebini karşılamak için daha fazla fabrika inşa etti. Bu fabrikalardan bazıları artık aynı işlemi, biraz değiştirilmiş bir kimyayla, elde taşınan cihazlar yerine pencereler için benzer şekilde sert camdan çok daha büyük levhalar oluşturmak için kullanıyor. Corning'in gelişmekte olan yenilikler grubunun kıdemli başkan yardımcısı Ron Verkleeren, bu cam levhaların bir kredi kartından daha ince olduğunu ancak bir kraliçe yatağından daha büyük olabileceğini söylüyor.

Bu mimari camın henüz Gorilla Glass gibi ilgi çekici bir adı yok, ancak üzerinde çalıştıklarını ekliyor. ("Orangutan Glass" benim oyum.)

Üç veya dört kat cam, aralarına inert gaz konularak bir araya getirildiğinde, yalnızca iç camlar süper ince Corning camları oluyor ve bunlar bitmiş ürüne çok az ağırlık katıyor.

Tek bir hava boşluğundan üçlü ve dörtlü cam pencerelerle mümkün olan iki veya üçe geçtiğinizde, bir pencerenin yalıtım yeteneği fırlayabilir, diyor Colorado merkezli özel cam üreticisi Alpen ile federal olarak finanse edilen Lawrence Berkeley laboratuvarında yeteneklerini araştırmak için işbirliği yapan Selkowitz.

Verimlilik ve daha fazlası

Alpen'in pencereleri, süper enerji tasarruflu evler inşa etmek isteyen mimarlar tarafından uzun zamandır tercih ediliyor. Corning, Alpen ile yaklaşık beş yıl önce işbirliği yapmaya başladı ve şimdi şirket, biri Colorado'da diğeri Pensilvanya'da olmak üzere iki tesiste takviyeli pencereleri seri üretmeye hazır. Alpen'in CEO'su Andrew Zech, ilk dalganın standart boyutlarda pencereler olacağını söylüyor. Maliyetleri düşük tutmanın anahtarı, şirketin pencereleri üretmek için kullandığı yeni otomatik, yüksek verimli montaj hatları, diye ekliyor.

Kansas City, Mo.'da yüksek performanslı bir inşaatçı olan Kala'nın yönetici müdürü David Schleicher, 2015'ten beri evinin güney tarafında Alpen'inkine benzer üç camlı bir duvarla yaşıyor. Tipik olarak, toplam 16 fit x 7 fit olan bu kadar geniş bir cam alanı, kışın tatsız bir şekilde soğuk bir yama yaratırdı. Ancak bu cam o kadar iyi yalıtılmış ki, oturma odasında sıcaklık yaratıyor: Düşük kış güneşinin radyant ısısını içeri alıyor ancak pencereden iletken ısı kaybını engelliyor, diyor Schleicher.

"Evimde doğru cam varsa, güneş parladığı ve pencereden içeri girdiği sürece, kış günlerinde ısıtmam bile çalışmaz," diyor. "Çılgınca bir şey - şort ve tişört giyiyorum ve dışarısı 20 derece. Bu arada, komşularım ısıtma ve soğutma faturalarına fahiş paralar ödüyor."

Bu yenilikçi yeni pencerelerin popüler olup olmayacağı büyük ölçüde inşaatçıların, ev sahiplerinin ve ev sahiplerinin talebine bağlıdır.

Tarihsel olarak, enerji verimli teknolojilerin benimsenmesinin en büyük nedeni, bina kodlarının bunları gerektirmesidir, diyor Schleicher. Asgari standartları uygulayan açık düzenlemeler olmadan, inşaatçılar genellikle karlarını maksimize edebilmek için malzemelerde anlaşmalar ararlar ve mülk kiralayan işletmeler ve bireyler genellikle kiracıların aylık enerji faturalarını düşürmek için çok az teşvike sahiptir.

Ev enerji faturalarını düşürmek, bize akıllı telefon camını getiren teknolojinin sadece bir sonraki bölümüdür.

Miter Brands, Florida, North Venice'de Corning'in dayanıklı camlarını kasırga kuvvetindeki rüzgarlara dayanacak şekilde tasarlanmış pencerelere katmanlar halinde yerleştirdiği pencereler üretiyor. Şirketin darbeye dayanıklı cam kapıları daha önce 600 pound'a kadar ağırlığındaydı; Miter'in yan kuruluşu PGT Innovations'ın mühendislik ve inovasyon başkan yardımcısı Dean Ruark, içeride Corning ince cam kullanılmasının ağırlığı %40'a kadar azalttığını söylüyor.

Daha hafif olmalarına rağmen, bu yeni kapılar ülkedeki en sıkı kasırga testini geçebiliyor: Miami Dade'in kasırga direnci için bina kodları. Bu, büyük bir kasırgaya eşdeğer hava basıncına ve saatte 34 mil hızla bir toptan atılan ikiye dörtlük bir topa iki kez dayanmayı gerektirir.

Kaynak: TWSJ