Петербургские ученые (Россия) разработали «греющие окна» для Крайнего Севера


25 Авг 2020

Источник: minobrnauki.gov.ru

Система обогрева невидима, тепло распределяется равномерно, а конденсат отсутствует, при этом цена изделия будет в 3 раза меньше, чем у зарубежных аналогов. Недорогие токопроводящие стекла особенно актуальны в связи с новым законопроектом, в рамках которого жители России смогут бесплатно получить земельные участки для строительства дома или ведения экономической деятельности до одного гектара в Арктической зоне нашей страны.

Созданные с помощью технологии низкотемпературной плазменной модификации стекол и пленок, нагреваемые стекла также могут найти применение в конструкциях стеклопакетов, в мониторах бортовых компьютеров, в качестве ИК-обогревателя, в качестве лобовых стекол автомобилей и морских судов, а также при возведении теплиц.

Благодаря разработанной технологии, ученые Высшей школы технологии и энергетики Санкт-Петербургского университета промышленных технологий и дизайна получают электропроводящий нагреваемый поверхностный слой, модифицированный оксидом цинка. При подаче напряжения изделие с таким слоем нагревается равномерно по всей своей поверхности, можно плавно регулировать температуру и скорость нагрева, незакаленное стекло можно нагреть до 70С, закаленное – до 150С. Ученые отмечают, что система обогрева прозрачна и невидима, тепло распределяется равномерно по всей его поверхности, а холодные участки при этом отсутствуют.

Результаты испытаний в конструкциях стеклопакетов выявили отсутствие конденсата и конвекционных зон холода от окна и снижение до минимума тепловых потерь через стекло. А в рамках проекта цифровизации городского хозяйства «Умный город», сотрудники технопарка СПбГУПТД «Нарвский» предложили использовать такие стекла при установке транспортных остановок для горожан.

Продукт будут интересен и в использовании в качестве элемента общей охранной системы помещения для защиты от прослушивания через оконные проемы, так как токопроводящий слой подавляет исходящие из помещения сигналы. Но самое главное, ученые утверждают, что цена таких стекол при промышленном производстве будет более чем в 3 раза меньше, чем цена популярных на рынке зарубежных аналогов.

«Нами при изготовлении токопроводящих стекол и пленок используется оригинальный, дешевый компонент, не содержащий галлия, индия, а к слову  цена индия на мировом рынке колеблется в пределах 220 долларов за килограмм, - комментирует один и авторов разработки заведующий лабораторией Высшей школы технологии и энергетики СПбГУПТД, директор вузовского технопарка «Нарвский» Борис Гольденфанг, - что позволяет получить повышенные показатели эффективности и долговечности по сравнению с аналогами у конкурентов. Использование дешевого и широкодоступного оксида цинка позволяет минимизировать себестоимость продукции и обеспечить массовый спрос на изготавливаемые стекла».

Достоинства продукта оценили и в «Камазе», автоконцерн проявил интерес к созданию подобного производства в промышленных масштабах. В комплексе разработок и организации совместного производства заинтересована и одна из корейских компаний по производству пленок различного назначения.

На данный момент учеными Высшей школы технологии и энергетики Санкт-Петербургского университета промышленных технологий и дизайна изготовлены действующие образцы единичных нагреваемых стекол, а также система электропитания с использованием инфракрасного теплопереноса тепла, ее, к слову, ученым удалось сделать более компактной, по сравнению с зарубежными аналогами. Это позволит внедрить систему энергосберегающего обогрева окон комплексно.


Инновации и наука


Старая версия сайта (Архив)