المواد العازله للحراره المعتمده علي النانو تکنولوجي ألواح الهوائية وألواح العزل بالفراغ

نوع المستند : Original Article

المؤلف

المستخلص

تستهلک صناعة البناء الکثير من الطاقة ، ومن المتوقع أن ينمو الطلب عليها في العقود القادمة في جميع أنحاء العالم. يمکن استخدام تقنية النانو لتوليد مواد عازلة جديدة متطورة عالية الأداء مع الموصلية الحرارية المنخفضة کبديل للعوازل الحرارية الموجودة. تهدف هذه الورقة إلى تقديم مراجعة حديثة للألواح الهوائية وألواح العزل بالفراغ من أجل تقديم نظرة علمية عامة عن مواد العزل الحراري الواعدة القائمة على النانو لتطبيقات البناء من أجل تحقيق کفاءة الطاقة. أولاً ، يتم استخدام الورقة نهج الاستدلال الاستقرائي وتشمل مراجعة الخصائص العامة لهاتين المادتين العازلة القائمة على النانو ، بالإضافة إلى أنواعها وتطبيقاتها وصفاتها التي تؤثر على استهلاک الطاقة في المبنى. بعد ذلک ، المنهج التحليلي لتحليل بعض الأمثلة الدولية لتطبيقات المباني لتوضيح کفاءة الطاقة المحتملة باستخدام عوازل حرارية تعتمد على النانو. لقد وجد أن منتجات العزل الحراري الهلام الهوائي لها موصلية حرارية أقل بمرتين إلى ثلاث مرات من مواد العزل الحراري النموذجية ؛ إما للعوازل غير الشفافة أو الشفافة الشفافة. فيما يتعلق بألواح العزل الفراغي (VIPs) ؛ يمکن أن تزيد من کفاءة الطاقة في المبنى بمقدار 8 إلى 10 مرات مع طبقات رقيقة جدًا.

الكلمات الرئيسية


Mihail C. Roco, Chad A Mirkin, Mark C. Hersam, Nanotechnology Research Directions for Societal Needs in 2020, Retrospective and Outlook, 2011
2-    Shyam Krishna and Kavita Jerath, Nanotechnology to Overcome Challenges in Sustainable Manufacturing, https://link.springer.com/content/pdf/10.1007%2F978-3-319-71327-4_6.pdf
3-    Arab Republic of Egypt, Ministry of Electricity &  renewable Energy, Egyptian electricity holding company annual reports, 2012-2013
4-    Marco Casini, Smart Building Advanced Materials and Nanotechnology to Improve Energy-Efficiency and Environmental Performance, 2016 Elsevier Ltd
5-    F. Pacheco Torgal • Cinzia Buratti, Siva Kalaiselvam • Claes-Göran Granqvist, Volodymyr Ivanov Editors, Nano and Biotech Based Materials for Energy Building Efficiency, Springer International Publishing Switzerland 2016
6-    D. Bozsaky, Special Thermal Insulation Methods of Building Constructions with Nanomaterials, Acta Technica Jaurinensis, Vol. 9, No. 1, pp. 29-41, 2016
7-    Schmidt M, Schwertfeger F: Applications for Silica Aerogel Products, Journal of Non- Crystalline Solids, Vol. 225, pp. 364-368, 1998
8-    F. Pacheco-Torgal, M. V. Diamanti, A. Nazari and C-G. Granqvist, Nanotechnology in eco-efficient construction, First published 2013, Woodhead Publishing Limited
9-    David Levy and Marcos Zayat, The Sol Gel Handbook: Synthesis, Characterization, and Applications, First Edition, 2015, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA
10-  Fatma Ahmed Elbony, Investigating Nanomaterials Performance for Energy Efficient
Building Envelope, May 2021, International Design Journal, Volume 11, Issue 3
11-  Sylvia Leydecker, Nano Materials in Architecture, Interior Architecture and Design, Germany, 2008, ISBN 978-3-7643-7995-
12-  Kalnæs SE, Jelle BP. Vacuum insulation panel products: a state-of-the-art review and future research pathways. Appl Energy 2014;116:255e375.
13-  Thomas Thorsell, Advances in Thermal Insulation-Vacuum Insulation Panels and Thermal Efficiency to Reduce Energy Usage in Buildings,
14-       Jin-Hee Kim, Sang-Myung Kim, Jun-Tae Kim, Simulation performance of building wall with vacuum insulation panel, International High- Performance Built Environment Conference – A Sustainable Built Environment Conference 2016 Series (SBE16), iHBE 2016