スマートな裏地は、固体から液体に形を変えることで温度を調節します

シカゴ大学の研究者たちは、カメレオンのような建築材料を開発しました。

赤外線の色と量が変化します外部温度に応じて、熱を吸収または放出します。暑い日には、この素材は赤外線熱の最大 92% を放出し、建物内部の冷却に役立ちます。対照的に、寒い日には、この材料は赤外線放射の 7% のみを放出し、建物を暖かく保ちます。

コーティングの動作原理。画像: シカゴ大学プリツカー分子工学大学院 Hsu Group

素材の秘密は特殊な層にあります。赤外線熱の大部分を保持する固体の銅と、赤外線を放出する水溶液の 2 つの異なる形態があります。 2 つの形式間の切り替えは、少量の電気の放電を使用して実現されます。この暴露により、状態間の化学シフトが生じ、銅が薄膜の形で堆積されるか、その銅が除去されます。

作成された素材は燃えず、その色はアーキテクチャのニーズに応じてカスタマイズできます。水相は透明で、赤外線を吸収する能力に影響を与えることなく、ほとんどすべての色をその後ろに置くことができる、と著者らは説明している。また、電源が作動してコーティングの特性が変化する温度は、ユーザーが調整できることにも注目しています。

マテリアルには、取得できるレイヤーが含まれています2 つの状態: 赤外線熱の大部分を保持する固体銅。建物を暖かく保つのに役立ちます。または、建物の冷却に役立つ赤外線放射を放出する水溶液。画像: シカゴ大学プリツカー分子工学部のスー グループ

エンジニアは作業の中でプロトタイプについて説明しました建物の外装材: 直径約 6 cm の正方形。実際の用途では、これらの熱調整セクションを多数組み合わせて、屋根板のような大きなシートを作成できます。この研究では、この材料の 2 つの状態を切り替える能力が 1,800 サイクル後でも有効であることがわかりました。

実際、私たちは低エネルギーの方法を見つけました建物を人のように扱います。寒いときはレイヤーを追加し、暑いときはレイヤーを脱ぎます。このようなスマートな素材により、莫大なエネルギーコストをかけずに建物内の温度を維持できます。

Po-Chun Hsu、シカゴ大学教授、研究リーダー

続きを読む:

魔法の儀式に使われた謎のアーティファクトの断片を発見

本物の「ターミネーター-2」が液体になって障害物をすり抜ける

偽物と思われていた剣が、3000年前の青銅器時代の遺物であることが判明