O forro inteligente regula a temperatura mudando a forma de sólido para líquido

Pesquisadores da Universidade de Chicago desenvolveram um material de construção semelhante a um camaleão:

muda sua cor infravermelha e quantidadeo calor que absorve ou emite, dependendo da temperatura externa. Em dias quentes, o material emite até 92% do seu calor infravermelho, ajudando a resfriar o interior do edifício. Em dias frios, por outro lado, o material emite apenas 7% da sua radiação infravermelha, mantendo o edifício aquecido.

O princípio de funcionamento do revestimento. Imagem: Grupo Hsu, Escola Pritzker de Engenharia Molecular da Universidade de Chicago 

O segredo do material está em uma camada especial quepode assumir duas formas diferentes: cobre sólido, que retém a maior parte do calor infravermelho, ou uma solução aquosa, que emite radiação infravermelha. A alternância entre as duas formas é conseguida através de uma pequena descarga de eletricidade. Essa exposição causa uma mudança química entre os estados, seja depositando cobre na forma de uma película fina ou removendo esse cobre. 

O material criado não queima e sua cor pode serser personalizado de acordo com as necessidades arquitetônicas. A fase aquosa é transparente e quase qualquer cor pode ser colocada atrás dela sem afetar sua capacidade de absorver a radiação infravermelha, explicam os autores. Eles também observam que a temperatura na qual a fonte elétrica é ativada e altera as propriedades do revestimento pode ser ajustada pelo usuário.

O material contém uma camada que pode levardois estados: cobre sólido, retendo a maior parte do calor infravermelho, o que ajuda a manter o edifício aquecido; ou uma solução aquosa que emite radiação infravermelha, que pode ajudar a resfriar o prédio. Imagem: Grupo Hsu, Escola Pritzker de Engenharia Molecular da Universidade de Chicago

Em seu trabalho, os engenheiros descreveram um protótiporevestimento do edifício: um quadrado com cerca de 6 cm de diâmetro. Para aplicações do mundo real, um grande número destas seções de regulação de calor pode ser combinado em grandes folhas, como ladrilhos. O estudo descobriu que a capacidade do material de alternar entre dois estados permaneceu eficaz mesmo após 1.800 ciclos. 

Na verdade, encontramos uma maneira de baixo consumo de energiatratar o edifício como uma pessoa. Você adiciona uma camada quando está frio e tira uma camada quando está quente. Um material tão inteligente nos permite manter a temperatura no edifício sem grandes custos de energia.

Po-Chun Hsu, professor da Universidade de Chicago e líder do estudo

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