據(jù)New Atlas報道,建筑物的加熱和冷卻是能源的主要消耗者,特別是那些沒有考慮到現(xiàn)代能源效率的舊建筑。現(xiàn)在,弗勞恩霍夫研究所的工程師們已經(jīng)開發(fā)出一種由太陽能電池板供電的模塊化外墻,可以為房間供暖或制冷。
模塊化外墻的每個單元都有125厘米寬和30厘米深(49.2 x 11.8英寸),可以為一個面積達24平方米(258平方英尺)的房間服務。它包含一個光伏板,產(chǎn)生足夠的電力來運行一個迷你熱泵,每單位電力產(chǎn)生三到四個單位的熱量。
為了給房間供暖,該系統(tǒng)使用風機盤管將外部空氣中的熱量抽入室內(nèi),而制冷則通過從室內(nèi)提取熱量并將其吹到室外來實現(xiàn)。一個分散的通風系統(tǒng)調(diào)節(jié)這種空氣交換,使房間能夠 “呼吸”。這些單元也可以連接到主線電源,以便在太陽能電池不能產(chǎn)生足夠能量的時候使用。
該團隊說,這種模塊化外墻的設計是為了在舊建筑上進行改造,特別是那些建于20世紀50年代至70年代的建筑。研究人員的想法是,它們可以用來使現(xiàn)有的建筑達到現(xiàn)代環(huán)境友好的標準,而且更快、更容易、更低成本。
該團隊稱,與其翻新整個建筑,不如在幾小時內(nèi)拆除原有的外墻并換上這些新模塊。在施工過程中,相鄰房間的人甚至不需要被移動。以后,隨著技術(shù)的進步,這些模塊可以很容易地被替換成更好的模塊。
作為一個例子,該團隊估計,1950年至1990年期間在德國建造的辦公大樓中,有多達30%是使用這些模塊的理想方法建造的。總的來說,這些建筑每年消耗約3200GWh的電力,但該團隊表示,該模塊化外墻可以將其減少到僅600GWh。
雖然還有一些優(yōu)化工作要做,但該團隊表示,這些模塊化外墻很快就可以用于提高新舊建筑的能源效率。