Autonomní fasádní modul

Cíle projektu

Cílem projektu je vyvinout prototyp fasádního modulu lehkého obvodového pláště (LOP), který v sobě konstrukčně integruje Peltiérův chladič/ohřívač, větrací zařízení, prvky vnitřního osvětlení, pohyblivé žaluzie a fotovoltaický systém s plochým akumulátorem pro pohon zmíněných prvků, doplněný inteligentním regulátorem energetických toků pro tvorbu vnitřního prostředí v místnostech přilehlých k modulu. Autonomní fasádní modul prefabrikovanou integrací zmíněných prvků zvýší rychlost výstavby, uspoří zastavěnou plochu, zvýší nezávislost stavu vnitřního prostředí na centrálním systému (osvětlení, větrání, vytápění, chlazení, přívodu el. energie) a zvýší tak uživatelský komfort v administrativních budovách.

Popis

V prvním roce projektu byla provedena řada simulací pro zjištění potřebného chladicího výkonu pro fasádní modul odpovídající kanceláři umístěné za ním. Byly teoreticky (CFD) zkoumány různá provedení Peltiérova chladiče. Na základě výsledků simulace byla navržena konstrukce Peltiérova chladiče a vyroben vzorek pro experimentální testování a charakterizaci výkonových parametrů. Zároveň byl navržen a postaven fotovoltaický mikrosystém s plochou baterií. V druhém roce projektu bylo provedeno detailní testování Peltiérova chladiče integrovaného do LOP při různých teplotních podmínkách, průtocích a výkonovém zatížení. Byl zkoušen i modul Peltiérova chladiče s tepelnou trubicí. Matematický model Peltiérova chladiče vytvořený v prostředí MATLAB byl integrován do systémového modelu v prostředí TRNSYS pro celoroční simulace. Koncept autonomního fasádního modulu byl průmyslově chráněn užitným vzorem. Na základě výsledků experimentů a simulací byl společně s průmyslovým partnerem navržen technologický prototyp autonomního fasádního modulu.