• 01月21日 星期四

新加坡南洋理工大学研发液态夹层玻璃窗,隔音隔热又节能

建筑设计少不了窗口,但窗口也是能源效率最低的建筑部分。根据联合国2009年的报告,40%的全球能源使用量来自建筑能耗,当中一半因窗口玻璃易传送热量进出室内,导致建筑物必须耗费能量为室内供暖或制冷。

新加坡南洋理工大学研发液态夹层玻璃窗,隔音隔热又节能

两名南洋理工大学博士研究员研发了隔热隔音新款窗户,新研发的窗户采用液态夹层玻璃,主要在两片玻璃间,至少1毫米的空间,灌入含有水凝胶(Hydrogel)的特调液体增强隔热功能,保持室内温度舒适,减少建筑物高达45%的能耗。

阻挡红外线

含有液体的玻璃随着气温上升,例如在新加坡气温介于29至32摄氏度,会自动变得不透明,挡住红外线和可见光。

带领研究团的南大材料科学与工程学院高级讲师龙祎指出:

“ 目前市面上普遍的节能玻璃,例如低辐射玻璃(Low- emissivity Glass),都有涂上能减少红外线的昂贵涂层,但涂层并不能调节可见光。

只能阻挡红外线的玻璃,生产成本为每平方米约31元。相较之下,液态夹层玻璃的生产成本每平方米约20元,能源效率也高出30%。在正常使用情况下,液态夹层玻璃可耐约18年。

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储热能力强

此外,特调液体的储热能力比普通玻璃大约五倍以上,太阳能晒到玻璃上转化为热能后,可被玻璃间的液体吸收,避免热气渗入室内。相反的,特调液体也可在寒冷季节中储存热能,避免热气流逝于室外。

隔音效果增加

研究员也无意中发现,将液体灌入1厘米厚度的空间,隔音功效比起一般中空玻璃增加约15%。

研究员王善成解释:

“ “一般中空玻璃窗户,利用两片玻璃中间隔着的空气减少声音。因为液态夹层玻璃制作的窗口概念一样,只是把中间的空气换成液体,我们发现隔音效果更好,也是一般节能窗口没有的额外优势。”

目前,液态夹层玻璃是首个刊登在科学杂志上,利用液体制造出的节省能源窗户。龙祎也指出,团队正在寻找有意合作的商业伙伴,将这款窗户商业化。

了解完新型玻璃,是不是对南洋理工大学兴趣十足呢?

南洋理工大学简介

南洋理工大学是新加坡最高学府。在教学、研究以及创业方面于世界上都具有卓越的领先优势。在QS亚洲大学排名中,南洋理工大学连续二年名列亚洲学府前三名。

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南洋理工大学(英语:Nanyang Technological University,缩写为NTU),简称南大,是新加坡的一所综合类研究型大学。其校址前身是成立于1955年的南洋大学校址。

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南大是一所商科和工科并重的综合类大学,其中南洋商学院连续第三年在英国《金融时报》全球MBA排名上升,2018年在世界各大商学院中排名第22位,南大工程学院是世界规模最大的工程学院之一。

在2020年QS世界大学排名中,南大名列全球第11名;在2019《美国新闻与世界报道》(U.S. News & World Report)世界大学排名中名列全球第49名,亚洲第2名;在2020年英国泰晤士高等教育世界大学排名中名列全球第48名。

南洋理工大学的校园长什么样呢?一起来看看!

南洋理工大学地处偏远的西部,由惹兰巴哈(Jalan Bahar)拐入大学,沿着曲折起伏的小路,一路都有绿意相随。

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坐落在原南洋大学的校址上,80年代中由日本著名建筑师丹下健三做了整体的规划,南大校园占地200公顷,是新加坡最大的校园。建筑之间有大量的绿地及步行道等,逛起来也颇为舒适,校园内也陆陆续续建设了不少有趣的当代建筑。

南大的宿舍楼像公寓一样漂亮极了,几年前由日本大师伊东丰雄所设计的Crescent和Pioneer宿舍楼,造型和布局也十分有趣,Y字形的摩登大楼,宛若东南亚浮脚屋一样矗立在湖边,处处有绿景,走在宿舍对外开放的公共空间,闻花香也能听见鸟语。水中有凉亭,学生可在此歇息,也设有烧烤用的设施等,令人羡慕如今的学生生活可以如此丰富。

南大有不少好看的当代建筑,艺术设计和媒体学院的教学大楼以“无建筑的建筑”概念设计而成,将设计和自然融为一体,两栋交叉的建筑,如双手一样,而缓缓的草坡,能供人歇息登高,山坡上也有收获雨水的装置设计。

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近年来炙手可热的英国建筑师赫斯维克(Thomas Heatherwick)将参与樟宜机场第五搭客大厦的设计,而南大里的明星大楼The Hive就出自他的手笔,由于外形酷似点心蒸笼,而被戏称为“小笼包”和“点心楼”。

The Hive打破了一般教学大楼的常规设计,通过更为开放的空间,希望激发学生的学习和想像力,大楼有几个入口,但都能通往中心的庭院。楼层的课室面对的是开放的中庭,而不是一贯线性的走廊,无所不在的阳台,种植了大量的南洋花木,布置了温书的空间,让人学习和谈恋爱都宛若置身于大自然里。大楼底层有餐厅,也有售卖大学纪念品的商铺,搭电梯到顶层有风景可浏览,也能眺望到隔壁的华裔馆及远处的绿林。

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华裔馆所处的建筑是前南洋大学的行政楼,建于上世纪50年代,这端庄的中式建筑也已被列为国家古迹。在环球化的今天,华人身份越来越复杂,华裔馆通过老照片和文物等对海外华人的身份做了深入的探讨,展厅里有张1949年新加坡侨民的登记证,出生地一栏上写的是现在看起来饶有趣味的“祖国”。

南洋大学图片展馆都位于大楼内,对南洋大学历史感兴趣者可到此看看。华裔馆前的云南园,装修了好一段日子,最近完成了重建,多了各种主题的小公园,让游客能赏花识草,添添游兴。

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