دراسة تكشف عن وفورات محتملة في الطاقة باستخدام مظلات النوافذ الآلية

دراسة من قبل باحثين في معهد إلينوي للتكنولوجيا وجدت أن ستائر النوافذ العازلة الآلية أظهرت إمكانات كبيرة لتقليل استهلاك الطاقة. يوضح البحث ، الذي تم إجراؤه في برج ويليس ، أن هذه المظلات الآلية يمكن أن تقلل بشكل فعال من استخدام الطاقة بنسبة 25 ٪ تقريبًا وتوفر عائدًا على الاستثمار في غضون 3 إلى 5 سنوات.

تقدم هذه النتائج مسارًا واعدًا لتعزيز الاستدامة وكفاءة الطاقة في التصميم المعماري ؛ في المناطق ذات المناخات المشابهة لمناخ شيكاغو ، يمثل تنظيم درجة الحرارة جزءًا كبيرًا (حوالي 30-40 ٪ من إجمالي استهلاك الطاقة للمبنى).

ركز فريق البحث ، بقيادة الأستاذ المساعد للهندسة المعمارية محمد حيدر نجاد ، بشكل خاص على الدور الذي غالبًا ما يتم تجاهله لظلال النوافذ في حلول توفير الطاقة. تؤكد النتائج على التأثير الكبير لظلال النوافذ العازلة عند دمجها مع نظام تحكم آلي ، مما يؤدي إلى انخفاض ملحوظ في استخدام الطاقة خلال موسمي التدفئة والتبريد.

يؤكد حيدارني نجاد أن معالجة نفايات الطاقة في المباني القائمة تشكل تحديًا كبيرًا ، حيث أن تطبيق تقنيات توفير الطاقة أكثر مرونة في مشاريع البناء الجديدة.

“بينما يتيح تصميم مبنى جديد قدرًا أكبر من الحرية في اعتماد تقنيات موفرة للطاقة ، فإن المباني الحالية تواجه المزيد من الخيارات المحدودة ،” يشرح حيدر نجاد.

الدراسة ، التي أجريت على مدى عشرة أشهر بالتعاون مع Parata Solutions LLC و Amatis Controls في برج ويليس ، قيمت ثلاث استراتيجيات تحكم مختلفة للظلال العازلة الحاصلة على براءة اختراع من Parata: التحكم اليدوي ، والجدول الزمني المحدد مسبقًا ، والنظام القائم على المستشعر الذي يأخذ في الاعتبار الظروف الخارجية وإشغال الغرفة.

ما يصل إلى 25٪ انخفاض في استهلاك الطاقة

كانت النتائج مقنعة للغاية ، حيث أظهرت انخفاضًا ملحوظًا بنسبة 25 ٪ في استهلاك الطاقة خلال كل من مواسم التدفئة والتبريد عند استخدام المظلات الآلية. علاوة على ذلك ، كشفت الدراسة عن استجابة إيجابية ساحقة من مستخدمي المكاتب ، حيث أعرب 80٪ عن تفضيلهم للظلال الجديدة على الستائر التقليدية.

كريستوفر نوري ، الرئيس التنفيذي لشركة Parata Solutions LLCأشاد بإلينوي تك وقال ، “كان العمل مع محمد حيدر نجاد وفريقه في معهد إلينوي للتكنولوجيا بمثابة تغيير لقواعد اللعبة بالنسبة لشركتنا. ساعدت قياساتهم الميدانية الصارمة في التحقق من فعالية نظام الظل الخاص بنا في تقليل استخدام الطاقة بشكل كبير مع توفير حل مفضل للركاب ومالكي المباني على التكنولوجيا الحالية “.

بالإضافة إلى المساهمة في الحلول المعمارية المستدامة ، قدمت الدراسة تجربة تعليمية قيمة في العالم الحقيقي للطلاب في Illinois Tech الذين شاركوا في المشروع. شدد حيدار نجاد على أهمية اكتساب الطلاب المعرفة العملية من خلال المشاريع التعاونية.

“شارك طلابنا في جوانب مختلفة ، مثل الأدوات ، وجمع البيانات ، والنمذجة ، وقد أثرت مساهماتهم بشكل مباشر على الدراسة الفعلية.” حصلت على Heidarinej. “كان من الضروري بالنسبة لهم تعلم كيفية التعاون في مشاريع العالم الحقيقي.”

تم التخطيط لمزيد من البحث لاستكشاف فعالية ستائر النوافذ المبتكرة هذه في ظل ظروف مختلفة ، كما هو الحال في المباني التي تستخدم الغاز الطبيعي ، أو في مناطق مناخية متنوعة ، أو مع نوافذ تواجه اتجاهات مختلفة. سلط برنت ستيفنز ، الباحث الرئيسي المشارك في المشروع ورئيس مؤسسة Arthur W. Hill Endowed للاستدامة ، الضوء على كيفية توافق هذا البحث المبتكر ، مع التطبيقات العملية الفورية ، بشكل مثالي مع مهمة Illinois Tech.

“إلى جانب النتائج المثيرة لتوفير الطاقة وفترة الاسترداد المواتية ، يجسد هذا المشروع نوع الأبحاث ذات الصلة بالصناعة التي نسعى جاهدين من أجلها – مزيج من القياسات الميدانية والمحاكاة الحاسوبية لتقييم إستراتيجية فريدة لتوفير الطاقة في واحدة من أشهرها المباني في جميع أنحاء العالم ، “ قال ستيفنس.

فشلت في بيت. اقرأ المزيد عن صديقة للبيئة.