Ściany

Gipsowo-lniane płyty PCM z grafenem IR: ściany, które magazynują ciepło i chłód

Konwencjonalne płyty gipsowe tylko oddzielają pomieszczenia, ale nie wspierają komfortu termicznego. Gipsowo-lniane płyty z mikrokapsułkami materiału fazowego (PCM) i grafenowymi ścieżkami podczerwieni tworzą pasywne „akumulatory” energii: w dzień pochłaniają nadmiar ciepła, a nocą oddają je stopniowo lub – odwrotnie – magazynują chłód generowany nocnym przewietrzaniem. Dzięki temu temperatura w mieszkaniu stabilizuje się w granicach ±1,5 °C, a potrzeba włączania klimatyzacji lub dodatkowego ogrzewania maleje nawet o 20 %.

1. Budowa płyty PCM-IR

  • Okładzina frontowa: 4 mm gips wysokowytrzymały GVL, powłoka lazurująca z kazeiny
  • Rdzeń: włókno lniane igłowane + mikrokapsułki kwasu palmitynowego (punkt przemiany 24 °C, 145 kJ kg-1)
  • Warstwa przewodząca: siatka grafenowa 10 Ω sq-1, zasilanie 24 V SELV (funkcja dogrzewania IR 80 W m-2)
  • Dyfuzor pary: włóknina PLA-bambus 1 mm (μ = 25) – zapobiega kondensacji
  • Rewers: bariera mineralna MgO, klasy ognioodporności A2-s1
  • Wymiary modułu: 600 × 1200 × 22 mm, masa 6,9 kg m-2

2. Dlaczego PCM + grafen?

Funkcja Jak działa Korzyść dla domownika
Bufor cieplny PCM topi się przy 24 °C, pochłaniając nadmiar energii Mniej przegrzanych dni latem
Ogrzewanie IR Grafenowa mata emituje falę 8-14 µm Szybkie dogrzanie strefowe
Akustyka Lniano-gipsowy rdzeń αw 0,45 Cichsze biuro-home
Ekologia 76 % biomasa + mineralne spoiwo Niski ślad CO₂ (-38 % vs GK-F)

Przekrój płyty gipsowo-lnianej z mikrokapsułkami PCM i siatką grafenową emitującą podczerwień, nowoczesny salon w tle

3. Studium przypadku: kawalerka 32 m² w Warszawie, ostatnie piętro

  • Instalacja: 26 płyt PCM-IR (pow. 18,7 m²) na ścianach z ekspozycją zachodnią
  • Efekty sezon lato 2024 / zima 2024-25:
    • Spadek maks. temp. wewn. w sierpniu 2024 z 30,8 °C do 26,9 °C
    • Skrócenie pracy klimatyzatora: -38 h (-22 %)
    • Zużycie energii dogrzewania IR: 14,7 kWh (listopad-luty)
    • Oszczędność na ogrzewaniu gazowym: -112 kWh

4. Montaż DIY: 9 m² płyty w gabinecie

4.1 Lista zakupów

  1. 15 × płyta PCM-IR 600 × 1200 mm
  2. Łata aluminiowa UD/CD + wkręty 25 mm
  3. Zasilacz 24 V 320 W (fanless) + termostat Wi-Fi Matter
  4. Przewód 2×1 mm² LSZH + szybkozłączki
  5. Gips szpachlowy bezcementowy + siatka narożna

4.2 Krok po kroku

  1. Rozstaw łaty CD/UD co 600 mm, zachowując dylatację 5 mm od posadzki.
  2. Przykręć płyty (15 wkr./m²), prowadząc przewody 24 V w rowkach.
  3. Połączenia grafenu złącz łączówkami IP 20, sprawdź rezystancję 11-13 Ω.
  4. Szpachluj łączenia, po 6 h przeszlifuj i gruntuj lazurą kazeinową.
  5. Sparuj termostat, ustaw „ekostrefę” 23 °C, IR tylko poniżej 21 °C.

Czas montażu: 4 h (2 osoby), koszt: ok. 1850 zł.

5. Plusy i minusy

Aspekt Plus Minus
Termika ±1,5 °C stabilizacji Skuteczność zależy od wentylacji nocnej
Energia Oszczędność HVAC do 20 % Dogrzewanie IR max 80 W m-2
Akustyka Tłumienie średnich tonów Basy < 100 Hz bez zmian
Montaż Jak GK, narzędzia DIY Cięcie wymaga piły z odsysaniem (PCM)
Koszt Zwrot 5-8 lat ≈ 95 €/m² na starcie

6. Zdrowie i środowisko

  • Brak VOC – kapsułki PCM zamknięte w mikro-PU klasy spoż.
  • Antystatyczność – powłoka lniana redukuje kurz o 18 %.
  • End-of-life: płyta rozkręcalna, lniane włókna do kompostu, gips do regranulacji, grafen do odzysku C.

7. Co dalej?

  • PCM 2-fazowy – podwójny pik przemiany (18 °C / 26 °C).
  • Samoładowanie PV-DC – 24 V prosto z balkonowego panela.
  • AI-sterowanie – sieć LSTM prognozuje obciążenie cieplne i optymalizuje ładowanie PCM.

Finał: ściana, która myśli za Ciebie

Płyty gipsowo-lniane PCM-IR zamieniają pasywną przegrodę w aktywny bufor termiczny i źródło przyjemnego ciepła podczerwieni. To krok w stronę domów, które adaptują się do pogody bez energochłonnych urządzeń, jednocześnie pozostając w zasięgu domowego budżetu DIY.