Miniaturowe czujniki ciśnienia monitorują izolacje cieplne budynków.

Miniaturowe czujniki ciśnienia monitorują izolacje cieplne budynków.

Panele próżniowe są szczególnie dobrym sposobem izolacji termicznej budynków, ale tylko do momentu, kiedy nie ulegną rozszczelnieniu. Miniaturowe sensory ciśnienia pozwalają jednak monitorować stan paneli, a tym samym poprawności izolacji cieplnej.

Budynki izolowane próżniowo charakteryzują się szczególnie wysoką sprawnością energetyczną. Panele próżniowe składają się ze szczelnego poszycia i porowatego wypełnienia na bazie kwasu krzemowego, które pomaga w utrzymaniu próżni wewnątrz panelu. Ponieważ próżnia świetnie izoluje termicznie, takie panele charakteryzują się nawet 10-krotnie wyższymi parametrami niż rozwiązania konwencjonalne jak np. styropian.

Niemniej jednak, panele próżniowe są delikatne. Z czasem tracą swoje właściwości ze względu na pojawiające się minimalne nieszczelności. Eksperci wskazują, że podciśnienie wewnątrz paneli maleje średnio o 1mBar rocznie. Innym problemem jest wrażliwość paneli na uszkodzenia przy transporcie, dlatego każdy z nich musi zostać sprawdzony przed montażem. Aby umożliwić łatwą i szybką ocenę stanu panelu w dowolnej chwili, naukowcy z Fraunhofer Institute for Microelectronic Circuits and Systems (IMS) w Duisburgu, opracowali miniaturowy sensor ciśnienia.

„Czujnik zamontowany jest wewnątrz panelu. Na jego wewnętrznej powierzchni, obok micro chipu umiejscowiony jest tylko transponder z cewką, który przekazuje dane pomiarowe bez konieczności zastosowania bezpośredniego połączenia przewodowego. Czytnik umieszczony na zewnątrz odbiera dane i zasila czujnik za pomocą drugiej cewki.” wyjaśnia dr Hoc Khiem Trieu przewodzący projektowi. „Sensor zużywa minimalne ilości energii i jest niesamowicie kompaktowy – mierzy tylko około 20 mm kwadratowych. Cechą charakterystyczną czujnika jest fakt, że pobiera on energię z sygnału radiowego pochodzącego z czytnika, nawet poprzez cienką warstwę metalu. Dzięki temu może on być wykorzystany do mierzenia próżni np. w zamrażarkach, gdzie niska przewodność cieplna jest równie istotna.”

Sensory tego typu wykorzystywano już w medycynie, np. do pomiaru ciśnienia krwi czy ciśnienia wewnątrzgałkowego oka. Teraz zostały dostosowane do pracy w sektorze budowlanym. „Czujnik jest obecnie w fazie prototypu. Naszym celem jest wdrożenie go do produkcji seryjnej w przeciągu 2 lat.” mówi Trieu.

(bj)