Viedā odere regulē temperatūru, mainot formu no cietas uz šķidru

Čikāgas universitātes pētnieki ir izstrādājuši hameleonam līdzīgu būvmateriālu:

maina infrasarkano staru krāsu un daudzumusiltumu, ko tas absorbē vai izstaro, atkarībā no ārējās temperatūras. Karstās dienās materiāls izstaro līdz pat 92% no tā infrasarkanā siltuma, palīdzot atdzist ēkas iekšpusi. Turpretim aukstās dienās materiāls izstaro tikai 7% no tā infrasarkanā starojuma, saglabājot ēku siltu.

Pārklājuma darbības princips. Attēls: Hsu grupa, Čikāgas Universitātes Pritzker Molekulārās inženierijas skola 

Materiāla noslēpums ir īpašā slānī, kasvar būt divos dažādos veidos: ciets varš, kas saglabā lielāko daļu infrasarkanā siltuma, vai ūdens šķīdums, kas izstaro infrasarkano starojumu. Pārslēgšanās starp abām formām tiek panākta, izmantojot nelielu elektrības izlādi. Šāda iedarbība izraisa ķīmisku nobīdi starp stāvokļiem, vai nu nogulsnējot varu plānas plēves veidā, vai noņemot šo varu. 

Izveidotais materiāls nedeg, un tā krāsa var būtpielāgot atkarībā no arhitektūras uzdevumiem. Ūdens fāze ir caurspīdīga, un aiz tās var novietot gandrīz jebkuru krāsu, neietekmējot tās spēju absorbēt infrasarkano starojumu, skaidro autori. Viņi arī atzīmē, ka temperatūru, kurā elektriskais avots aktivizēsies un mainīs pārklājuma īpašības, lietotājs var pielāgot.

Materiāls satur slāni, kas var uztvertdivi stāvokļi: cietais varš, kas saglabā lielāko daļu infrasarkanā siltuma, kas palīdz uzturēt ēku siltu; vai ūdens šķīdums, kas izstaro infrasarkano starojumu, kas var palīdzēt atdzesēt ēku. Attēls: Hsu grupa, Čikāgas Universitātes Pritzker Molekulārās inženierijas skola

Savā darbā inženieri aprakstīja prototipuēkas apšuvums: kvadrāts, kura diametrs ir aptuveni 6 cm. Reālajā pasaulē lielu skaitu šo siltumu regulējošo sekciju var apvienot lielās loksnēs, piemēram, flīzēs. Pētījumā konstatēts, ka materiāla spēja pārslēgties starp diviem stāvokļiem saglabājās efektīva pat pēc 1800 cikliem. 

Būtībā mēs atradām zemas enerģijas patēriņa veiduizturēties pret ēku kā pret cilvēku. Jūs pievienojat slāni, kad jums ir auksti, un noņemiet slāni, kad jums ir karsti. Šis viedais materiāls ļauj uzturēt temperatūru ēkā bez milzīgiem enerģijas izdevumiem.

Po-Chun Hsu, Čikāgas universitātes profesors un pētījuma vadītājs

Lasīt vairāk:

Atrasts fragments no noslēpumaina artefakta, kas tika izmantots maģiskos rituālos

Īsts "Terminators-2" pārvēršas šķidrumā un plūst cauri šķēršļiem

Zobens, kas tiek uzskatīts par viltotu, izrādās 3000 gadus vecs bronzas laikmeta artefakts