System WFG („water-filled glass”), którego kluczowym elementem jest wypełnione wodą okno, przeszedł już pierwsze analizy i testy praktyczne. Ogłoszono rozpoczęcie prac nad wprowadzeniem produktu na rynek.
Opracowana przez doktora Matyasa Gutaia z brytyjskiego Loughborough University technologia ma na celu polepszenie izolacji termicznej budynku (zwłaszcza ochronę przed nagrzewaniem pomieszczenia) przy jednoczesnym wykorzystaniu promieni słonecznych do jego ogrzewania. Poprawia się także izolacja akustyczna wnętrza.
System, w zależności od klimatu, ma wykorzystywać ciepło skumulowane w dzień do ogrzania pomieszczenia w nocy lub grzać budynek na bieżąco. Można wykorzystać go także wyłącznie do chłodzenia, a ogrzaną wodę skierować na przykład do kranów w budynku.
Jak to działa?
Woda zamknięta zostaje między dwoma panelami szkła. Ponieważ nie ma dostępu do tlenu i bakterii, nie ma potrzeby martwić się o glony. Tafla ma być niemal zupełnie niewidoczna dla oka i nie zakłócać widoku z okna.
Gdy światło słoneczne przechodzi przez szybę, podgrzewa taflę wody zamkniętą w oknie. Po osiągnięciu dostatecznie wysokiej temperatury ogrzana słońcem woda wypompowywana jest przez instalację w oknie i przepływa rurami w ścianie do zbiornika magazynowego w innym miejscu budynku. Jednocześnie jest zastępowana “świeżą”, chłodniejszą wodą. Gdy zajdzie potrzeba, zmagazynowana ciepła woda jest wypompowywana z powrotem ze zbiornika do rur ogrzewając pomieszczenie dzięki promieniowaniu ciepła przez ściany.
Chociaż do pompowania wody potrzebna jest energia elektryczna, wynalazca twierdzi, że jej zużycie jest znikome, a przede wszystkim znacznie mniejsze niż w przypadku tradycyjnych systemów grzewczych i klimatyzatorów. Jak twierdzi, to nie tylko oszczędności, ale i wkład w walkę z globalnym ociepleniem.
Gutai twierdzi, że światło słoneczne i ciepło z pomieszczenia obniżają prawdopodobieństwo zamarzania wody w zimowe miesiące. Utrzymuje, że w klimatach, gdzie temperatura spada poniżej zera można by zapobiec zamarzaniu wody, dodając dodatkową taflę szkła z izolującą warstwą argonu. Okna można również wyposażyć w automatyczny system, który mógłby wypompować całą wodę z okna, jeśli temperatura byłaby zbyt niska.
Idea w praktyce
Dr Gutai bada rozwija swoją koncepcję od ponad dziesięciu lat. Stworzył dwa prototypowe budynki w różnych klimatach – na Węgrzech i na Tajwanie. W połączeniu z analizami komputerowymi zebrał ogrom danych. Symulacje przeprowadzone były dla 12 miast w klimacie suchym, tropikalnym, kontynentalnym i umiarkowanym. Najbardziej imponujące wyniki system osiąga w klimacie suchym.
Na przykład postawiony w Teheranie zużywałby do 72 proc. mniej energii niż podobny budynek wyposażony w okna z podwójnymi szybami i tradycyjne systemy grzewcze. Liczba ta spada do wciąż imponujących 61 proc. w porównaniu do okien z potrójnymi szybami. W pozostałych klimatach liczby oscylują między 68 proc. (SaoPaulo, umiarkowany) do 54 proc. (Mannheim, umiarkowany) w porównaniu do domu z oknami z szybami podwójnymi i 61 proc. (Sao Paulo, umiarkowany) do 40 proc. (Manheim, umiarkowany) w porównaniu do szyb potrójnych. Wyjątkiem jest tropikalny Singapur, który ma najgorsze wyniki – odpowiednio 47 proc i 34 proc.