Trang chủ Tin tức Lớp Phủ Mái Thông Minh Giúp Điều Hòa Nhiệt Độ

Lớp Phủ Mái Thông Minh Giúp Điều Hòa Nhiệt Độ

Khi thiết kế một ngôi nhà, kĩ sư luôn muốn nó thật hoàn hảo. Ví dụ như có thể thích ứng tốt với điều kiện thời tiết nóng hoặc lạnh bất thường. Có nhiều sự lựa chọn cho vấn đề này, tuy nhiên mới đây thì tại Mỹ – Nhóm khoa học phòng thí nghiệm Berkeley đã chế tạo ra vật liệu vô cùng hữu ích cho lớp phủ mái nhà để có thể giảm và tăng nhiệt độ trong phòng 1 cách dễ dàng.

Khi trời nóng, vật liệu phản xạ ánh sáng Mặt Trời và nhiệt độ. Tuy nhiên, tính năng làm mát thông qua phản xạ này tự động ngừng vào mùa đông. Nhờ đó, vật liệu mới giúp giảm mức năng lượng cần dùng để sưởi ấm và làm mát.

Hệ thống làm mát qua phản xạ hoạt động bằng cách hút bức xạ nhiệt ra khỏi tòa nhà và phát tán vào không trung. Do những bước sóng này có thể truyền qua khí quyển, nhiệt lượng sẽ tản vào không gian ngay lập tức. Các phiên bản khác sử dụng bề mặt phản xạ như sơn siêu trắng để phân tán ánh sáng Mặt Trời và nhiệt lượng, giúp tòa nhà mát hơn. Tuy những hệ thống như vậy hoạt động tốt trong việc làm mát nhà vào mùa hè, chúng cũng khiến ngôi nhà lạnh hơn vào mùa đông.

Trong nghiên cứu mới công bố hôm 16/12 trên tạp chí Science, nhóm kỹ sư ở Phòng thí nghiệm Berkeley phát triển lớp phủ tự động chuyển sang giữ nhiệt khi nhiệt độ giảm. Họ gọi vật liệu này là lớp phủ phản xạ tùy chỉnh theo nhiệt độ (TARC). Chìa khóa của công nghệ này là hợp chất kỳ lạ mang tên vanadium dioxide (VO2). Năm 2017, nhóm nghiên cứu phát hiện đặc điểm khác thường của VO2. Khi đạt 67 độ C, vật liệu sẽ dẫn điện nhưng không truyền nhiệt, trái với quy luật vật lý đã biết.

Xem Thêm : Cách Theo Dõi Thân Nhiệt Cơ Thể Của Bạn Chính Xác

Ý tưởng của nhóm nghiên cứu là khi thời tiết ấm lên, vật liệu sẽ hấp thụ và phản xạ ánh sáng. Nhưng khi thời tiết lạnh, vật liệu sẽ cho phép nhiệt truyền thẳng từ Mặt Trời tới tòa nhà. Các nhà nghiên cứu thử nghiệm với các tấm TARC mỏng cỡ hai centimet vuông, sau đó so sánh với mẫu vật liệu mái màu sẫm và trắng. Họ dùng thiết bị không dây để đo thay đổi ở ánh sáng trực tiếp và nhiệt độ.

TARC hoạt động tốt ngoài dự kiến. Theo kết quả đo, TARC phản xạ khoảng 75% ánh sáng Mặt Trời bất kể thời tiết, nhưng khi nhiệt độ xung quanh trên 30 độ C, vật liệu tản bớt 90% nhiệt lượng vào không trung. Nếu thời tiết lạnh dưới 15 độ C, TARC chỉ tản bớt khoảng 20% nhiệt lượng. Sử dụng dữ liệu thu thập được, nhóm nghiên cứu mô phỏng cách TARC hoạt động quanh năm ở 15 vùng khí hậu khác nhau trên khắp nước Mỹ và ước tính một hộ gia đình ở Mỹ có thể tiết kiệm trung bình khoảng 10% tiền điện nhờ sử dụng TARC.

Nhóm nghiên cứu cho biết, TARC có thể điều chỉnh để dùng như vật liệu điều hòa nhiệt độ trên xe hơi, thiết bị điện tử, vệ tinh, thậm chí vải may lều hoặc quần áo. Tiếp theo, các nhà nghiên cứu sẽ tiến hành thí nghiệm sử dụng nguyên mẫu TARC lớn hơn để kiểm tra tính thực tiễn khi dùng vật liệu làm lớp phủ mái nhà.

5/5 (1 Review)

Tin tức khác

Ô nhiễm, nhiệt độ tăng làm giảm khả năng thụ thai, tăng sinh non

TTO – Hàng loạt nghiên cứu mới nhất cho biết hiện tượng nóng lên toàn cầu và ô nhiễm không khí đang gây ra nhiều ảnh hưởng lâu dài đến sức khỏe của phụ nữ có thai, thai nhi và trẻ sơ sinh trên toàn thế giới. Một phụ nữ bế con thoát khỏi ngôi...

Chi tiết

Lõi Trái Đất – Nhiệt Độ Đang Giảm Với Tốc Độ Giật Mình

Một tin chấn động từ các nhà khoa học : Lõi trái đất đang giảm nhiệt nhanh tróng, thời điểm này đang báo hiệu nhiều nguy cơ hơn so với trước đây. Lõi Trái đất nguội nhanh hơn dự kiến và có thể biến hành tinh này thành một thế giới lạnh giá như sao Hỏa....

Chi tiết

Nóng Kỉ Lục Trên 50 Độ, Đại Gia Dầu Mỏ Kuwait Đối Mặt Nhiều Khó Khăn Lớn

Có một số quốc gia nhiệt độ đã tăng cao một cách đột biến, điển hình như như tại Kuwait. Do biến đổi khí hậu, nhiệt độ tại Kuwait – một trong những quốc gia nóng nhất hành tinh – được dự báo sẽ tăng cao tới mức “khó sống” với con người và động...

Chi tiết
Contact Me on Zalo
X

Bạn cần tư vấn ?