Hirdetés

Gutai Mátyás találmányából Tajvanon épült kísérleti ház.

Hirdetés

Komoly előrelépést tett Gutai Mátyás és csapata az általa feltalált vízház kutatásában: az épület még hatékonyabb lett, és ezt a hatékonyságot pontosan mérni is tudják. De miből is áll a vízház, milyen előnyei vannak építészeti és fenntarthatósági szempontból,  és mennyivel fogyaszt kevesebbet mondjuk egy Low-E üveghez képest? 

Gutai Mátyás még a BME építészhallgatójaként kezdett erősen érdeklődni a japán építészet iránt, elsősorban az nagyon eltérő látásmód miatt. A mesterfokozatát a Tokiói Egyetemen szerezte, Kazuhiko Namba professzornál, majd a posztdoktoriján Kengo Kuma laborjában dolgozott.

„Ha mi egy házat látunk, akkor az anyagokra és a szerkezetekre koncentrálunk, a japán számára viszont jellemzően a tér a fontos, ami ezek között van – fogalmazott hat éve. – Számomra meghatározó volt ez a kettős képzés, hiszen a vízházhoz mindkét tudásra szükségem volt.”

Ugyancsak meghatározó volt Namba professzor szerepe, akinek a fő kutatási területe a fenntarthatóság volt. Gutai építészeti eszközökkel törekedett a fenntarthatóságra, és hamar ráérzett, hogy ha elhagyja a hagyományos fenntartható technológiákat, mint a napelem, akkor egy hibrid rendszerrel is hasonló eredményt érhet el. Megszületett tehát a vízház ötlete, melynek lényege, hogy

„a magukra hagyott folyadéktömegek a hőmérsékleti különbségeket hatékonyan kiegyenlítik egymás között akár egy épület léptékében is.”

A vízházban a falak külső és belső rétege, valamint a dupla üvegfelületek között több centiméter vastagságban áramlik a víz, még a padlóban és mennyezetben is. Hat éve Kecskeméten készült egy 10 m2 alapterületű prototípus is, üvegsarokkal, üvegfalakkal és üvegtetővel. Mivel az épület a teljes felületén tárolja a napenergiát, amit később hasznosítani is tud, lényegében minden vízüveg-panel napkollektorként is működik. És mivel a víztömegek az épületen belül összekapcsolódnak, a hőmérséklet-különbségek kiegyenlítődnek.

A gyakorlatban ez magas komfortérzetet jelent, mivel az épületben minden felület azonos hőmérsékletű. A vízház ezen kívül könnyen építhető, fenntartható és energiatakarékos is, ráadásul újrahasznosítható: egy esetleges bontás után a víz visszakerül a természetbe. Lényeges építészeti szempont, hogy az energiahatékonyság romlása nélkül építhetünk be óriási átlátszó felületeket egy-egy épületbe.

Egy vízüveg, és a feltaláló, Gutai Mátyás

Az építész-feltaláló 2011-ben, Budapesten alapította meg a fenntartható technológiákat szabadalmaztató cégét, az Allwatert, majd a tokiói tanulmányai után eltöltött két és fél évet a tajvani Feng Chia Egyetemen, ahonnan 2017 nyarán Angliába költözött, és jelenleg is a leicesteri Loughborough Egyetemen folytatja a kutatásait segédprofesszorként.

Júliusban az Energy and Buildings című fontos tudományos szaklapban publikálta – a Kaiserslauterni Egyetem kutatójával, Dr. Abolfazl Kheybarival közösen – a friss kutatási eredményeit. Több területen értek el előrelépést az elmúlt négy évben, ahogy az Octogonnak összefoglalta:

  • kidolgoztunk egy gépészeti megoldást, amivel a legnagyobb energiamegtakarítás érhető el
  • kidolgoztunk egy szimulációs modellt, amivel pontosan tudjuk elemezni, hogy mennyi energiamegtakarítás érhető el – ez egy igen összetett, időigényes feladat volt
  • az eredményeket valós épületen tudtuk ellenőrizni, így a szimulációs modellt validálni.

„Ez a – publikálással együtt – négy lépés éveket vett igénybe – mondta a lapunknak. –

Négy éve csak annyit tudtunk mondani, hogy a technológia építhető és jó, most már azt is tudjuk, hogy mennyit takarít meg: 54-72%-ot a kétrétegű (Low-E) üveghez képest, és 34-61%-ot a háromrétegű üveghez képest.

Az energiamegtakarítás onnan jön, hogy a viz elnyeli a hőt, mielőtt bejutna az épületbe. Ez csökkenti a hűtési igényt. Az elnyelt hőt lehet később hasznosítani, vagy a rendszert földhővel fűteni télen, ami a fűtési energiaigényt csökkenti.” 

Amikor az üvegben lévő víz megfelelő hőmérsékletűre melegszik, átáramoltatják egy tárolótartályba, a helyére pedig hidegebb víz érkezik a WFG-be (Water-filled Glass – ami egyben a Facebook-oldaluk neve is). Ha csökken a külső hőmérséklet, a tartályban tárolt melegvíz visszaáramlik, melegítve a „falakat”. Tartós hőség esetén a tárolt melegvíz egyszerűen felhasználható a háztartásban.

Bár a szivattyúk működtetése áramot használ, még mindig jóval kevesebbet, mint amennyire ugyanannak az épületnek ugyanolyan hőmérsékletre való fűtése/hűtése igényelne hagyományos módon. Fagypont alatti hőmérsékletnél egy zárt argongáz szigetelőréteget tartalmazó extra üveg akadályozza meg a víz megfagyását. Ezen kívül a napsütés és a szoba melege is meggátolja a víz megfagyását, ugyanakkor szélsőséges esetben egy automatizált rendszer az összes vizet kiszivattyúzza az üvegtáblákból, mielőtt megfagyna.

Mivel a rendszer zárt, nem enged be oxigént és mikroorganizmusokat, megelőzve az algásodást. Más napenergiás hűtőrendszerekkel ellentétben a WFG-hez nem szükségesek árnyékolók, az üvegfelületeket sem kell színezni, és kiemelkedő hangszigetelő.

„Jelenleg az üveg kompromisszumot jelent a hőérzet, az akusztika és az energiafogyasztás területén is – magyarázza Gutai. – A WFG megváltoztatja ezt a paradigmát, és a fenntartható építkezés eszközévé teszi az üveget. Ha holisztikus szemlélettel tekintünk az épületekre és azok elemeire, hatékonyabb és fenntarthatóbb épített környezetet teremthetünk.”




Ha tetszett a cikk, és szeretnél előfizetni magazinunkra, itt teheted meg.

Kapcsolódó cikkek

Magyar épületek a Corporate Concepts. Space and Identity könyvben

Magyar épületek a Corporate Concepts. Space and Identity könyvben

A Geometria Irodaház és a Sauflon Innovációs Központ is szerepel a német kiadványban. 

12 ország designtárgyait hozza el a Határtalan Design

12 ország designtárgyait hozza el a Határtalan Design

Május 31-től várja a design szerelmeseit a Határtalan Design kiállítás az Új Budapest Galériában. 

Az Erste Ingatlan Alap megvásárolta az Advance Towert

Az Erste Ingatlan Alap megvásárolta az Advance Towert

Az Advance Tower új épületrészét várhatóan 2019 második felében adják át. 

Hirdetés