UNF-Experiment testet Behauptungen zur Wärmereduzierung unter Glasdach.

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JACKSONVILLE, Florida – Es ist das teuerste Bauprojekt in der Geschichte von Jacksonville.

Die Jacksonville Jaguars planen, das Everbank Stadium in das zu renovieren, was sie „das Stadion der Zukunft“ nennen. Der Preis für die Renovierung und die umliegende Nachbarschaftsentwicklung beträgt 2 Milliarden US-Dollar und eines der Schlüsselelemente dieses Projekts ist ein Glasdach.

Die Jaguars und ihr Architekturbüro HOK sagen, dass das Glasdach tatsächlich die Hitze im Stadion reduzieren wird. Aber wird das der Fall sein?

Mittlerweile haben wir alle Renderings des „Stadions der Zukunft“ und seines Glasdachs gesehen. Wir haben auch die Behauptung eines reduzierten Wärmefaktors von Peter Broeder gehört, dem Designleiter von HOK, dem Architekturbüro, das das Dach installieren wird.

„Die reflektierende Chromqualität wird die auf die Ventilatoren wirkende Sonnenwärme abschirmen und so den solaren Wärmegewinn für die Ventilatoren um etwa 70 % reduzieren“, sagte Broeder am 7. Juni, als Renovierungspläne bekannt gegeben wurden.

Das ist eine große Behauptung für ein massives Problem bei den Spielen der Jaguars. Aufgrund der Hitze und des fehlenden Schattens bleiben viele Fans zu Beginn der Saison den Spielen fern.

„Jeder, der an einem heißen Septembertag um 13 Uhr an der Ostseite des Stadions saß, weiß, dass es fast unerträglich ist“, sagte Mark Lamping, Präsident der Jaguars, als die Pläne für die Stadionrenovierung veröffentlicht wurden.

Das ist einer der Gründe, warum die Jaguars in die ETFE-Technologie für das Dach investieren wollen. Aber wird es funktionieren? Und wie werden die Jaguars verhindern, dass ihr Stadion in ein Gewächshaus verwandelt?

Für diese Antwort gingen wir zur University of North Florida. Die Abteilungen für Physik und Ingenieurwesen der UNF haben sich in einer interdisziplinären Anstrengung zusammengetan, um die Behauptungen zur Wärmereduzierung für die Ventilatoren unter der speziellen Glasart zu testen.

Die UNF-Physikprofessoren Dr. Greg Wurtz und Dr. Dan Santavicca haben eine spezielle Filmbeschichtung entwickelt, die ihrer Meinung nach der Glasart ähnelt, die die Jaguars bei ihren Renovierungsarbeiten verwenden möchten.

Die UNF-Ingenieurprofessoren Dr. Steve Stagon und Dr. John Nuszkowski haben das Experiment entworfen, gebaut und getestet. Dr. Nuszkowski demonstrierte die Wirkung verschiedener Glasarten auf die Temperatur im Inneren von vier verschiedenen „Ministadien“.

Ein Ministadion war mit Glas bedeckt, eines befand sich wie das aktuelle Stadion der Jags unter freiem Himmel, eines hat Fenstertönungen und das vierte ist mit einem Material bedeckt, das laut Dr. Nuszkowski dem Dach des Jaguars nahe kommt.

„Im Grunde handelt es sich um ein mit Aluminium beschichtetes Acrylglas, um ihm eine spiegelähnliche Oberfläche zu verleihen, sodass es eine Beschichtung hat, die 0,1 % der Dicke eines menschlichen Haares beträgt, also 100 Nanometer ist die Beschichtung auf dem Glas“, sagte Dr. Nuszkowski.

Die Kisten wurden kurz vor 13 Uhr an einem Tag mit 32 Grad in Jacksonville in die Sonne gestellt. Nach vier Minuten wurden im Open-Air-Nachbau des Jags-Stadions 100 Grad angezeigt, weil es direktem Sonnenlicht ausgesetzt war.

„Man sieht, dass die Temperatur dadurch stark ansteigt“, sagte Dr. Nuszkowski.

Die von den Jags vorgeschlagene Mini-Stadion-Temperaturanzeige aus Glas zeigte nach 4 Minuten 86 Grad an.

Es verging mehr Zeit, während das Experiment weiterging und die Ministadien unter der Sonne Floridas brannten.

Es vergingen 15 Minuten, denken Sie an unsere Mini-Stadien mitten in der ersten Hälfte eines Spiels der regulären Saison. Im Ministadion mit normalem Glasdach waren es 138 Grad; das ist der Treibhauseffekt.

„Hier drüben ohne Glas, also eher wie im aktuellen Jags-Stadion, haben wir 124, 126 Grad Fahrenheit“, sagte Dr. Nuszkowski.

Im Inneren des Ministadions mit normaler Scheibentönung herrschte eine Temperatur von 130 Grad.

„Und hier mit der vollständig reflektierenden, spiegelähnlichen Oberfläche an der Spitze haben wir 102 Grad Fahrenheit“, sagte Dr. Nuszkowski, „bei weitem unsere kühlsten.“

Das ist ein Unterschied von mehr als 20 Grad zwischen dem aktuellen Open-Air-Modell und dem Custom-Glas. Aber wie funktioniert es?

„Von der Sonne kommt Sonnenenergie herein, das ist die Energie, die die Menschen im Stadion spüren würden“, sagte Dr. Nuszkowski, „also reflektiert das Glas selbst mit der reflektierenden Beschichtung den größten Teil dieser Sonnenenergie zurück in die Atmosphäre.“ "

In diesem Experiment war die Nachbildung des von Jags vorgeschlagenen Glases die effektivste Möglichkeit, einen Temperaturanstieg zu verhindern, indem es Sonnenstrahlen vom Ministadion wegreflektierte. Allein wenn man direktem Sonnenlicht ausgesetzt ist, fühlt man sich wärmer als die Lufttemperatur, aber je mehr Sonnenstrahlen in die Atmosphäre zurückreflektiert werden, desto angenehmer werden die Bedingungen für die Fans auf der Tribüne sein, vorausgesetzt, die Stadt und die Jaguars einigen sich auf die Bedingungen: „ „Das Stadion der Zukunft“, aber das ist ein Thema für ein anderes Datum.

Nachfolgend finden Sie einige zusätzliche Anmerkungen von Dr. John Nuszkowski über die Wissenschaft hinter der solaren Wärmegewinnung, den Wärmefaktor sowie die Physik hinter reflektierendem Glas.