Termoaktywne zasłony z włóknem Nitinol: Pasywne zarządzanie ciepłem i światłem

Termoaktywne zasłony z włóknem Nitinol: Pasywne zarządzanie ciepłem i światłem

Wyobraź sobie zasłonę, która sama rozsłania okno, gdy w pomieszczeniu robi się chłodno, a przy upale automatycznie zacienia wnętrze – bez silników, Wi-Fi ani baterii. To możliwe dzięki termoaktywnym zasłonom z włóknem Nitinol (stop niklu i tytanu z pamięcią kształtu). Wątki z drutu Ø 0,08 mm wszyte w strukturę tkaniny kurczą się lub wydłużają pod wpływem zmiany temperatury, powodując zwijanie lub rozwijanie fałd. Efekt: pasywna, całkowicie cicha regulacja zysku i strat cieplnych przy oknie.

1. Budowa zasłony Nitinol

  • Tkanina bazowa: Len z recyklingu (290 g m-2), splot panama
  • Wątki czynne: Drut Nitinol Ni55Ti45, pamięć kształtu 23 ↔ 33 °C, skurcz 4 %
  • Warstwa wewnętrzna: Mikroporowata siatka PET – prowadnica dla drutu
  • Wykończenie: Impregnat krzemianowy (hydrofobowy, nie blokuje ruchu włókien)
  • Standardowy raport: Szerokość 140 cm, wysokość 260 cm, masa kompletu 1,9 kg

2. Zasada działania

Nitinol przełącza się pomiędzy fazą martenzytyczną (długa) a austenityczną (skurczona). W temperaturze poniżej 23 °C włókna wydłużają fałdy, odsłaniając szybę i wpuszczając światło słoneczne (zysk cieplny zimą). Powyżej 33 °C przechodzą do stanu wytrenowanego – skracają się, ściągając tkaninę w gęste plisy i tworząc barierę przed nagrzewaniem. Pełny cykl trwa 90 s, bez hałasu i zużycia energii.


Makro: nitinolowy włos wszyty w len, pokazany skurcz włókna

3. Studium przypadku: loft 65 m² w Gdańsku (okna południowe, 4.piętro)

  • Powierzchnia okien: 11 m², wysokość 2,8 m
  • Instalacja: 4 szt. zasłon Nitinol pokrywających całą szerokość
  • Efekty (monitoring 12 miesięcy):
    • Lato: temperatura pomieszczenia ↓ o 2,4 °C w szczycie upałów (bez klimatyzacji)
    • Zima: zysk cieplny ↑ o 12 % w słoneczne dni (redukcja zużycia gazu o 61 kWh)
    • Mechaniczna trwałość: 7300 cykli bez degradacji skurczu

4. DIY: Konwersja klasycznych zasłon na termoaktywne

4.1 Materiały

  1. Drut Nitinol 0,08 mm x 40 m (wytrenowany 23–33 °C)
  2. Tkanina lniana lub bawełniana (gramatura 250-350 g m-2)
  3. Taśma tune­lowa 10 mm (3 rolki po 5 m)
  4. Nici kevlarowe odporne na 200 °C
  5. Żelazko z dokładną regulacją temperatury

4.2 Krok po kroku

  1. Przyszyj taśmę tunelową w odstępach 10 cm wzdłuż linii pionowych fałd.
  2. Przeprowadź drut Nitinol przez tunele, zostawiając 5 cm zapasu na dole.
  3. Uformuj dolne pętle i zabezpiecz zaciskiem aluminiowym (Ø 1 mm).
  4. Ustaw żelazko na 90 °C, aktywuj włókna testowo – skurcz powinien zamknąć plisę do 80 %.
  5. Zawieś zasłonę, skalibruj długość przy 25 °C (pozycja neutralna).

Czas prac: ~3 h na 2 m zasłony, koszt materiałów: ~280 zł.

5. Plusy i minusy w skrócie

Aspekt Plusy Minusy
Energooszczędność 0 kWh – czysta pasywność Brak regulacji czasowej (tylko temperatura)
Hałas Absolutna cisza Brak sygnału dźwiękowego przy zmianie pozycji
Trwałość >10 tys. cykli, brak korozji Nietolerancja chloru (baseny, spa)
Design Zawsze równe fale, brak sznurka Sztywniejsza faktura niż klasyczna zasłona
Cena Niższa niż smart-rolety Wyższa niż poliester + kółka

6. Zdrowie i środowisko

  • Bez VOC – 100 % włókien naturalnych + stop metali.
  • Antyalergiczne – brak kurzu silnikowego i smarów.
  • Recykling – Nitinol odzyskuje się w procesie topnienia, len kompostowalny.

7. Wersja 2.0: zasłony z gradientem temperaturowym

  • Podwójne włókna 21 ↔ 28 °C i 26 ↔ 36 °C – płynna modulacja światła.
  • Powłoka fotowoltaiczna perowskitowa – zasilanie mikrosensorów CO₂.
  • Integracja z KNX – czujnik UV decyduje o blokowaniu promieniowania IR.

Podsumowanie: Ciepłe wnętrze bez kliknięcia

Termoaktywne zasłony z Nitinolu to minimalistyczny sposób na pasywną kontrolę klimatu w domu. Bez elektroniki, silników i kabli – jedynie mądrość materiału. Idealna propozycja dla tych, którzy lubią ciszę, niskie rachunki i high-tech ukryty w prostocie.