Bruker gardinen som varmepumpe - oppnår kjøling uten å bruke energi

To studenter ved Universität der Künste Berlin har vunnet prisen Global Grad Show for å ha utviklet gardiner som bidrar til at romtemperaturen ikke stiger over 25°C når solen står på. Det prisvinnende prosjektet er kalt Plus Minus 25°C.

Løsningen er mikrokapsler med faseforandringsmateriale. Mikrokinnkapslet materiale brukes mye i både farmasøytisk og kosmetisk industri, den kanskje mest utbredte men også minst kjente bruken av mikrokapsler er i blåpapir der trykket fra pennen knuser kapslene og frigjør fargen.

Faseforandring skjer når et stoff endrer fase mellom fast og flytende, og mellom flytende og gassform. I smeltefasen tar stoffet opp energi i form av varme og når det går tilbake til til fast form avgir det varme. Ofte omtales det med den engelske forkortelsen PCM, phase changing materials.

De to studentene, Esmée Willemsen fra Nederland og tyske Anna Koppmann, har utviklet det nye gardinkonseptet under ledelse av professor Ineke Hans. Oppgaven de fikk var å redusere energibruken i husholdninger uten å ofre komfort eller sikkerhet.

Ny bruk av kjent fenomen

Faseforandring har vært benyttet i århundrer, også i bygg. I et intervju forteller de to studentene at en del av oppgaven var å sette seg inn i teknologier og løsninger som var brukt tidligere, og så vurdere om det kunne videreutvikles.

Da fant de to kunststudentene at faseforandring har vært brukt i bygg i århundrer i forskjellige former. Spesielt bruken av faseforandringsmaterialer i vegger ga dem ideen om å se på muligheten for å bruke samme teknologi i gardiner.

Willemsen og Koppmann tok så kontakt med Microtek Laboratories, et selskap som er spesialisert på termisk kontroll i bygningsmaterialer. Selskapet bidro med to av sine produkter, samt råd og ekspertise.

En av de større utfordringene jentene stod overfor var hvordan disse mikrokapslene skulle kombineres med mange og fleksible tekstiler. PCM i mikrokapsler finnes i flere former, de to studentene valgte tørt pulver som de blandet med maling i forholdet 60/40. Deretter brukte de silketrykk til å legge på blandingen på begge sider av gardinstoffet.

Med dobbelt sett, altså fire lag pcm-belegg, klarte de å oppnå effektiv temperaturkontroll. Til det måtte de ha én kg pcm til én kvadratmeter gardinstoff.

Internasjonal oppmerksomhet

Resultatene de to studentene klarte å oppnå har vakt oppmerksomhet og nylig vant de prisen Global Grad Show.

Dette er et samarbeid mellom 219 universiteter verden rundt der studenter gis anerkjennelse for spesielt gode resultater. Ingen norske universiteter er med i dette samarbeidet.

Anna Koppmann og Esmée Willemsen er fortsatt studenter, men jobber likevel med å få utviklet gardinene videre fra prototyper til et kommeriselt produkt.

På nettsidene til Microtek Laboratories sier de i et intervju at de ser på forskjellige materialer for å finne noe som egner seg for masseproduksjon.