3D baskılı bileşenler ideal bir iç iklimi garanti eder

İster ofisler, sergi odaları veya hastanelerde bekleme alanları, tıbbi uygulamalar ve yetkililer için binalar olsun: Birçok kişi her yerde buluşuyor ve hava hızla boğuluyor. İnsanlar onlarla nem getirir, bu da nemi artırır. Odaları kuru tutmak ve hoş bir iç iklim oluşturmak için havalandırma sistemleri genellikle ofis ve idari binalarda kullanılır. Bu sistemler güvenilir bir şekilde nemlendirilir, ancak enerji kullanır ve yoğun bakımdır.

Duyuru

Bir araştırma ekibi ETH Zürih, iç mekanları pasif olarak nemlendirmek için yenilikçi bir yöntem geliştirmiştir. Duvarlarda ve tavanlarda özel olarak geliştirilen bir malzeme havadan aşırı nemi emer ve geçici olarak depolar. Mekanik ventilasyon sistemlerinde olduğu gibi nem elde etmek yerine, higroskopik malzeme nemi bağlar ve daha sonra oda havalandırıldığında tekrar serbest bırakır. Sürdürülebilir bina profesörü ve ETH Araştırma Projesi başkanı Guillaume Haberert, “Çözümümüz, kurulan kontrol sistemlerinin yetersiz olduğu sık sık görülen odalar için öneriliyor.”

Bilimsel Bilgi Servisi tarafından bildirildiği gibi, Guillaume Haberert ve araştırma ekibi, uygun bir higroskopik materyalin geliştirilmesinde dairesel ekonomi ilkesine odaklanmaktadır. Bir taban olarak mermer taş molalardan yapılmış ince öğütülmüş atıklar kullandılar. Nemle ilgili duvar ve tavan elemanları üretmek için, mermer tozunu bir bağlayıcı, SO adlı bir jeopolimen ile birleştirirler. Bu malzeme sınıfı, potasyum silikat ve sudan yapılmış bir alkalin çözeltisi ile porselen üretiminin bir dokusu olan metakaolinin aktive edilmesiyle oluşturulur. Bu reaksiyon, mermer tozunu sabit bir yapı malzemesine bağlayan jeopolimer bağlayıcısını oluşturur. Beton ile karşılaştırıldığında, bu koleksiyoncu önemli ölçüde daha az co₂ üretir ve daha sürdürülebilir bir alternatif sunar.

Proje, gerçek Voney malzeme bilimcisi ve Malzeme ve 3D baskı makinesini Theh'de geliştiren mimar Pietro Odaglia tarafından doktora tezine bağlandı. ETH projesinde, araştırmacılar 20 × 20 cm boyutunda ve 4 cm kalınlığında bir duvar ve tavan elemanı için bir prototip geliştirdiler. Ekip prototipi 3D baskı kullanarak yaptı. Mermer toz katmanını katmanla uyguladılar ve bağlayıcı jetinin baskı teknolojisi olarak bilinen jeopolympian bağlayıcı işlemi ile yapıştırdılar. Benjamin Dillenburger, “Bu süreçle, bileşenler büyük bir formda verimli bir şekilde üretilebilir.”

Magda Posani, “Sayısal simülasyonlarla, bileşenlerin yüksek kullanılan iç mekanlarda havanın nemini önemli ölçüde azaltabileceğini gösterebildik.” Simülasyon için, bir okuma odasının duvarlarının ve tavanlarının tamamen higroskopik bileşenlerle kaplandığını varsaydı. Okuma odası 15 kişi tarafından kullanılır ve Posani, nemin yıl boyunca göreceli nemde % 40-60'lık konfor alanını bırakma sıklığını hesaplamıştır. Bundan, yüksek veya çok düşük nemin konforu ne kadar etkilediğini gösteren rahatsız edici bir endeks yarattı. Nemlendirici elemanlar ile endeks, geleneksel bir duvarın yüzde 75'i boya ile düştü. 4 cm yerine 5 kalınlığı olan elemanlarda, endeks yüzde 85 oranında bile azaldı.

Higroskopik duvar ve tavanın elemanları iklimsel kolaylıkla: 30 yıllık bir süre boyunca, havadan aynı miktarda nemi ortadan kaldıran bir havalandırma sistemine kıyasla daha az sayıda sera gazı emisyonuna neden olurlar. Simülasyonlarda, araştırmacılar aynı zamanda yüzyıllardır içindeki nemi pasif olarak ayarlamak için kullanılan geleneksel kil sıva ile karşılaştırdılar. Kil sıva, iklim şarjı açısından modern bileşenlerden daha iyi durur. Bununla birlikte, sıva su buharı için 3D yazıcının bileşenlerinden daha düşük bir koruma kapasitesine sahiptir.

Şapkanın çalışması, jeopolimen ve 3D baskı kombinasyonunun nemi etkili bir şekilde sınırlayan duvar ve tavan elemanları geliştirilebileceğini göstermektedir. Bir sonraki adım, üretim sürecinin daha da geliştirilmesi olmalıdır. Endüstriyel ölçekte ekonomik üretim hedeftir. Aynı zamanda araştırma devam ediyor. Turin'in politekniği ve Aalto Üniversitesi ile birlikte Eth Zürih, daha az sayıda sera gase emisyonuna neden olması gereken daha fazla üretim süreci ve bileşen arıyor.


(USZ)


Yayımlandı

kategorisi

yazarı:

Etiketler:

Yorumlar

Bir yanıt yazın

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir