จากภายนอก ตึกอพาร์ตเมนต์ ก็ดูเหมือนตึกอื่นๆ บนถนน แต่อสังหาริมทรัพย์อายุ 70 ปีแห่งนี้ยังมีอะไรมากกว่าที่เห็น นั่นคืออาคารเก่าแก่หลังแรกในเยอรมนีที่ดัดแปลงจากที่อยู่อาศัยที่เต็มไปด้วยลมโกรกให้เป็นบ้านประหยัดพลังงาน ขนานนามว่า “บ้าน 3 ลิตร” ค่าความร้อนสำหรับอพาร์ทเมนต์ขนาด 100 ตร.ม. ลดลงจาก 700 ยูโรต่อปีเหลือเพียง 100 ยูโร เนื่องจากความก้าวหน้าล่าสุดในด้านฉนวนและเทคโนโลยี
การก่อสร้าง
การทำความร้อนในบ้านเก่าจะสิ้นเปลืองน้ำมันเทียบเท่ากับ 20 ลิตรต่อตารางเมตรในแต่ละปี และนำไปสู่การผลิตก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ 60 กิโลกรัมต่อตารางเมตร ตามชื่อของมัน การสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงของบ้านขนาด 3 ลิตรนั้นต่ำกว่ามาก และด้วยอพาร์ทเมนท์อย่างน้อย 24 ล้านห้อง
ในเยอรมนีที่ต้องการการปรับปรุงอย่างเร่งด่วนเพื่อปรับปรุงฉนวนความร้อน เป็นที่ชัดเจนว่าศักยภาพในการประหยัดพลังงานนั้นมีมาก กฎหมายใหม่ที่บังคับให้บ้านใหม่ทุกหลังในเยอรมนีใช้น้ำมันน้อยกว่า 7 ลิตรต่อตารางเมตรมีผลบังคับใช้เมื่อต้นปีนี้ อย่างไรก็ตาม บริษัทเคมีภัณฑ์ BASF ได้ตั้งเป้าหมาย
ที่ทะเยอทะยานมากขึ้นในการนำทรัพย์สินที่มีอายุมากกว่า ซึ่งอยู่นอกประตูสำนักงานของบริษัทใน ให้เหนือกว่ามาตรฐานสมัยใหม่ การปรับปรุงเสร็จสิ้นเมื่อปีที่แล้ว และ 9 ครอบครัว ซึ่งรวมถึงบ้าน ได้ย้ายเข้าไปอยู่ในอพาร์ทเมนต์ที่มีเซ็นเซอร์ที่ติดตั้งโดยนักฟิสิกส์อาคารที่มหาวิทยาลัยไกเซอร์สเลาเทิร์น
เซ็นเซอร์กว่า 150 ตัวตรวจสอบลักษณะต่างๆ เช่น อุณหภูมิของห้อง พลังงานที่ไหลเข้าสู่อาคาร และคุณภาพอากาศ เพื่อให้เข้าใจถึงการใช้พลังงานและการสูญเสียความร้อน การตรวจวัดดำเนินการเป็นเวลาสามปีเพื่อให้ไฮน์ริชและเพื่อนร่วมงานสามารถเข้าใจการเปลี่ยนแปลงการใช้พลังงาน
เช่น เมื่อผู้อยู่อาศัยไปเที่ยวพักผ่อน “หลังจากการตรวจวัดหนึ่งปี เรามีข้อบ่งชี้ว่าการใช้พลังงานนั้นต่ำกว่า 3 ลิตรต่อตารางเมตร” ไฮน์ริชกล่าว “อาคารดูเหมือนจะเป็นไปตามแผนของสถาปนิก”ห้องเปลี่ยนเสื้อผ้า
ฉนวนกันความร้อนมีบทบาทมากที่สุดในการลดการใช้เชื้อเพลิงของทรัพย์สินอย่างมาก
ส่วนหน้า
ของอาคารหุ้มด้วยแผ่น หนา 20 ซม. ซึ่งเป็นฉนวนความร้อนชนิดใหม่ที่พัฒนาโดยนักวิจัยที่ วัสดุที่ทำจากโพลิสไตรีนประกอบด้วยเกล็ดกราไฟต์ขนาดเล็กที่สะท้อนความร้อน ทำให้รังสีความร้อนทะลุผ่านได้ยาก แท้จริงแล้ว ค่าการนำความร้อน ต่ำกว่าพอลิสไตรีนแบบขยาย ซึ่งเป็นฉนวนทั่วไปในบ้านอย่างมาก
ด้วยเหตุนี้จึงจำเป็นต้องใช้ เพียงครึ่งหนึ่งเพื่อให้เป็นฉนวนในระดับเดียวกับโพลีสไตรีนทั่วไป จึงเหมาะสำหรับอาคารเก่าที่มีช่องว่างระหว่างผนังโพรงน้อย ฉนวนที่มีอยู่ในหลังคา เพดาน และห้องใต้ดินของอาคารได้ถูกแทนที่ด้วย จำเป็นต้องใช้น้ำมันดิบประมาณ 10 ลิตรในการผลิตแผง ที่มีพื้นที่ 1 ม. 2
และความหนา 20 ซม. แต่จากการประเมินพบว่าจะช่วยประหยัดน้ำมันทำความร้อนได้ประมาณ 1,200 ลิตรในระยะเวลา 50 ปี ผนังภายในอาคารฉาบด้วยปูนพิเศษที่ช่วยให้ห้องเย็นในฤดูร้อนโดยไม่ต้องเปิดเครื่องปรับอากาศ นอกจากนี้ ยังออกแบบโดย BASF อีกด้วย พลาสเตอร์ประกอบด้วยไมโครแคปซูล
ซึ่งเต็มไปด้วยอนุภาคขี้ผึ้งที่เก็บความร้อนแฝงไว้ หากภายนอกมีความอบอุ่นมาก ขี้ผึ้งจะละลาย จึงดูดซับความร้อนโดยไม่ทำให้อุณหภูมิห้องสูงขึ้น การทดสอบแสดงให้เห็นว่าชั้นปูนใหม่หนา 2 ซม. มีความสามารถในการดูดซับความร้อนเท่ากับผนังอิฐไม้หนา 20 ซม. ล้มสะพานนอกจากการเน้นเรื่องฉนวน
ที่ดีแล้ว
นักออกแบบยังได้ลดอิทธิพลของ “สะพานระบายความร้อน” เช่น สลักเกลียวและสกรูหนาที่สามารถนำความร้อนผ่านฉนวนได้ ตัวอย่างเช่น เพื่อลดการสูญเสียความร้อน ระเบียงอพาร์ตเมนต์จึงสร้างเป็นโครงสร้างแยกอิสระที่สัมผัสกับตัวบ้านแทนที่จะยึดเข้ากับตัวอาคารโดยตรง
นอกจากนี้ หน้าต่างยังเป็นกระจกสามชั้นเพื่อลดการสูญเสียความร้อนถึงห้าเท่าเมื่อเทียบกับกระจกบานเดียว ในขณะที่กรอบหน้าต่างทำจากพลาสติกที่หุ้มฉนวนด้วยแกนโพลียูรีเทน แต่หน้าต่างบานใหญ่ก็มีบทบาทสำคัญอีกประการหนึ่ง เช่นเดียวกับการปรับปรุงปริมาณแสงธรรมชาติที่เข้าสู่ห้องนั่งเล่น
และห้องนอน หน้าต่างเหล่านี้ช่วยให้รังสีดวงอาทิตย์ทำให้ห้องที่หันไปทางทิศใต้ได้รับความร้อน แม้ว่าอาคารจะแทบไม่มีอากาศถ่ายเท แต่ระบบระบายอากาศที่ประหยัดพลังงานช่วยให้ผู้อยู่อาศัยได้รับอากาศบริสุทธิ์ อากาศอุ่นและเหม็นอับถูกดึงขึ้นมาจากห้องครัวและห้องน้ำไปยังเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน
ในห้องใต้หลังคา ซึ่งจะถ่ายเทความร้อน 85% ไปยังอากาศที่เข้ามา อากาศบริสุทธิ์นี้จะถูกทำให้ร้อนต่อไปก่อนที่จะสูบเข้าไปในห้องนั่งเล่นและห้องนอน ไฮน์ริชและเพื่อนร่วมงานที่ไกเซอร์สเลาเทิร์นยังตรวจสอบปริมาณก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่หายใจออกในอพาร์ตเมนต์บางแห่งเพื่อบอกว่าระบบ
ระบายอากาศทำงานได้ดีเพียงใด “หากระดับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์สูงเกินไป อัตราการระบายอากาศก็จำเป็นต้องเพิ่มขึ้น” ไฮน์ริชอธิบาย “แต่ถ้าระดับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ต่ำเกินไป ก็สามารถลดการระบายอากาศลงเพื่อประหยัดเงินได้มากขึ้น” ในปีหน้า วางแผนที่จะติดตั้งเซลล์เชื้อเพลิง
โพลิเมอร์-อิเล็กโทรไลต์-เมมเบรนในห้องใต้ดินเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าโดยปล่อยก๊าซเรือนกระจกน้อยลง โรงไฟฟ้าขนาดจิ๋วจะเปลี่ยนก๊าซธรรมชาติให้เป็นก๊าซที่มีไฮโดรเจนมากขึ้นก่อน ซึ่งจะถูกปั๊มเข้าไปในเซลล์เชื้อเพลิงเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า ลงทุน 500 ยูโรในทุกตารางเมตรของบ้านขนาด 3 ลิตร
แต่ด้วยสัญญาณว่าตลาดสำหรับการปรับปรุงอาคารเก่าที่มีมูลค่ากว่า 4 แสนล้านยูโรกำลังเริ่มปรากฏขึ้น บริษัทจึงมองอย่างชัดเจนว่าการลงทุนของพวกเขาคือเงินที่ใช้ไปอย่างคุ้มค่า เย็นสบายในฤดูร้อน อบอุ่นในฤดูหนาว ไม่ใช่องค์กรเดียวที่พัฒนาวัสดุก่อสร้างประหยัดพลังงาน
