背景
幅広いエネルギー効率ソリューションで知られる著名な暖房および冷房システム製造業者が、厳しいラベル B エネルギー効率基準を満たす温水タンクの断熱システムを設計および開発するという課題を当社に持ちかけました。断熱材は、取り付けが簡単で、清掃も簡単で、耐用年数全体にわたってメンテナンスが最小限で済むものである必要がありました。
目的
プロジェクトの主な目的は次のとおりです。
エネルギー効率: 高い熱性能基準を必要とする断熱材のラベル B 認証を取得します。
- 設置の容易さ: 迅速かつ効率的に設置できる断熱システムを設計し、設置時間とコストを削減します。
- メンテナンスの手間がかからない: 頻繁なメンテナンスなしでも長期間効果を維持するソリューションを作成します。
- 衛生的で掃除が簡単: 断熱材が掃除しやすく、カビや白カビが発生しにくいことを確認します。
課題
これらの目標を達成するためには、いくつかの課題に対処する必要がありました。
1. 材料の選択
優れた断熱性だけでなく、軽量で耐久性があり、コスト効率に優れた材料を特定します。
2. 設計上の制約
断熱システムは既存のタンクの設計と互換性がある必要があり、厳しい寸法制約内で作業する必要がありました。
3. 耐久性と衛生性
断熱材は、劣化したり細菌の繁殖地になったりすることなく、高温や湿気に長期間さらされても耐えられるものでなければなりませんでした。
4. 規制遵守
製品がラベル B 認証要件と安全性およびパフォーマンスに関するその他の関連業界標準の両方を満たしていることを確認します。
アプローチ
1. 研究開発
まず、断熱材候補を特定するために、包括的な材料調査を実施しました。チームは、熱伝導率が低く、耐湿性が高く、耐久性のある材料に重点を置きました。いくつかの選択肢を評価した後、断熱性能と構造的完全性の適切なバランスを実現する高密度フォーム複合材を選択しました。この複合材には、カビの繁殖を防ぎ、簡単に掃除できる非多孔性の外側層もありました。
2. プロトタイプ作成とテスト
材料の選択が終わると、設計段階に移りました。私たちは、温水タンクの外側に簡単に取り付けられるモジュール式断熱パネル システムを開発しました。これらのパネルは連結するように設計されており、ぴったりとフィットして熱損失を最小限に抑えます。
私たちは複数のプロトタイプを作成し、厳密なテストを実施しました。
– 熱性能テスト: 断熱材がラベル B 基準を満たしていることを確認するために、シミュレートされた動作条件下で熱保持性と熱伝導率を測定しました。
– 耐久性テスト: 断熱材を高湿度と高温度サイクルにさらし、長年の使用をシミュレートしました。
– インストールの容易さの評価: 技術者と協力してインストール プロセスをテストし、時間と労力を削減するための調整を行いました。
3. 実装とフィードバック
テストのフィードバックに基づいて設計を改良した後、最終的な断熱パネルを製造し、実際の使用のためにメーカーの組み立てラインに納品しました。取り付けプロセスは簡単で、パネルは接着剤や特殊なツールを必要とせず、カチッとはめ込むだけで済みました。このアプローチにより、取り付け時間が短縮されただけでなく、必要に応じて素早く取り外して交換することができました。
成果
- エネルギー効率: 最終製品はラベル B 認証基準をすべて満たし、断熱されていないタンクに比べて大幅なエネルギー節約を実現しました。
- 設置の容易さ: モジュール設計により設置時間が 30% 以上短縮され、人件費が削減され、効率が向上します。
- メンテナンス不要で衛生的: 複合材料の外層はテスト中もカビや白カビが生えず、拭くだけで簡単に掃除できました。また、設置後も追加のメンテナンスは必要ありません。
- 顧客満足度: メーカーは、断熱材の性能、設置の容易さ、メンテナンス要件の少なさについて、顧客満足度が高いと報告しました。
結論
暖房および冷房システム メーカーとのパートナーシップにより、すべてのプロジェクト目標を満たすラベル B タンク断熱システムの開発に成功しました。材料の革新、実用的な設計、厳格なテストに重点を置くことで、エネルギー効率が高く、設置が簡単で、継続的なメンテナンスが不要なソリューションを実現しました。このプロジェクトにより、メーカーの製品ラインナップが強化されただけでなく、業界における温水タンク断熱の新しい基準も確立されました。
