工控网首页
>

新闻中心

>

业界动态

>

冬暖夏凉房不是梦 荷兰造出3D打印墙内立面系统

冬暖夏凉房不是梦 荷兰造出3D打印墙内立面系统

2017/8/24 10:36:25

  日前,荷兰大学生使用3D打印技术造出一款可被安装在墙体内的立面系统,其中3D打印出的复杂结构,提供了隔热和储热的功能。储热、隔热的双重系统,意味着住户可以轻易调控房屋内部的温度。对于该系统而言,控制热量很简单,只需要控制液体的流动。

  近日,荷兰的学生使用3D打印技术进行的一项研究,将有可能改变未来房屋的建设模式。该项目名为Spong3D,由代尔夫特理工大学与埃因霍芬理工大学合作完成,它向我们展示了立面系统将如何最大化建筑物的热力性能,而提高其热力性能的关键所在,正是其中复杂的3D打印结构。该立面系统可以适用于不同的气候状况,并且有可能对传统建筑业造成一定的冲击。

  Spong3D是一款可被安装在墙体内的立面系统,其中3D打印出的复杂结构,提供了隔热和储热的功能。立面大小不一的空洞提供了必要的隔热能力,而边缘沟渠中的液体则提供了储热的能力以备不时之需。

  储热、隔热的双重系统,意味着住户可以轻易调控房屋内部的温度。对于该系统而言,控制热量很简单,只需要控制液体的流动,将其作为一种热介质,在必要的时候填充或排空空洞中的气体即可。随着季节的变化和外部的温度波动,房子内部的温度能维持在一个恒定的水平。而用于加热或空调系统的能源的明显减少,也使得特定的建筑物受到环境负面影响的可能性降低。

  Spong3D是概念的实践。研究者想要探索影响储热和隔热的因素,最大化3D打印的生产过程,检验立面系统对房间的具体影响。

  为了优化立面的热性能,实验团队制作了不同的样品进行测试。这些实验的目的,是尽可能的降低系统中的流动阻力,实现足够好的水密性,进而减少随后的生产时间。第一组样本的设计基于有序的,多面体细胞结构,由低热导率的PETG丝3D打印而成。这些样品在热量标准以及结构鲁棒性上都有着不错的表现,但在3D打印的过程上有一定的挑战性。研究人员运用更加光滑的几何结构,使得打印中的错误减少,最终,立面系统成功的被制作出来。

  立面系统上的沟渠,是基于血管或叶脉设计而成的。两个反向泵被集成在正面外部的层板中,降温时,液体首先被输送至内部来吸收热量,然后输送到面板外层,以释放吸收的热量。相反的,液体将会首先被输送至面板外部,吸收热量,然后被输送回面板内部,为建筑物提供热量。整个过程中,泵体也会与水箱相连,以备不时之需。

  为了评估Spong3D的实际效果,研究人员对它的热冲击进行了模拟实验。根据实验模型得出,在正常的夏季环境中,立面系统可以实现每平方米25瓦的冷却功率,这个数字相当于一个常见办公环境中所吸收热量的50%。而立面系统在冬季的表现,甚至要比夏季还要好。在温和的冬季,12平方米的办公环境可以从立面中获得4.8kWh的热能。也就是说,立面系统可以提供平均供热水平大约70%的热量。正是鉴于这些研究结果,建筑师、室内设计师和其他环境相关的领域都应对Spong3D项目的未来发展加以密切关注。

投诉建议

提交

查看更多评论
其他资讯

查看更多

未来十年, 化工企业应如何提高资源效率及减少运营中的碳足迹?

2023年制造业“开门红”,抢滩大湾区市场锁定DMP工博会

2023钢铁展洽会4月全新起航 将在日照触发更多商机

物联之星五大榜单揭榜!中国物联网Top100企业名单都有谁-IOTE 物联网展

新讯与肇庆移动圆满举办“党建和创”共建活动暨战略合作签约仪式