Плёнка с микрочастицами против высокой температуры

Плёнка с микрочастицами против высокой температуры

Для борьбы с летней жарой стало уже традиционным явлением применение офисных и домашних кондиционеров. Между тем, как подсчитали учёные США, кондиционеры в этой стране потребляют примерно 6% от всей массы вырабатываемой электроэнергии. С точки зрения финансов такое потребление оборачивается ежегодной стоимостью, равной $29 000 000 — этот счет, несомненно, будет расти по мере усиления глобального потепления.

Теплообменный плёночный материал против жары

На этом фоне инженеры MIT активно испытывают разработанную теплообменную плёнку. Такой материал применим к окнам зданий и предназначен отражать до 70% солнечного тепла. Плёнка сохраняет высокую степень прозрачности при температуре окружающей среды ниже 32ºC.

Выше этого граничного значения температуры, по словам изобретателей, теплообменная плёнка начинает действовать на блокировку тепла. Инженеры сделали расчёт и выяснили: если инновационной плёнкой покрыть каждое внешнее окно здания, стоимость кондиционирования воздуха, а также энергопотребление в целом, реально снизить на 10%.

Внешне материал напоминает обычную прозрачную пластиковую плёнку, но в отличие от классики, теплоотражающие свойства нового материала формируют микрочастицы, встроенные в структуру.

Эти микрочастицы изготовлены из вещества, способного изменять фазу, благодаря чему структура начинает сжиматься при воздействии температуры 30ºC и выше. Вариации компактного исполнения образуют конфигурацию микрочастиц, которая придаёт прозрачной теплообменной плёнке слегка матовый вид.

Микрочастицы волокнистых перепончатых сфер

Создатели теплообменной плёнки рассмотрели «термохромные» свойства многих чувствительных к температуре веществ, способных временно менять фазу или цвет в ответ на воздействие тепла. В конечном итоге остановились на 2-аминоэтил-метакрилат-гидрохлорид.

Эта разновидность микрочастиц напоминает крошечные, прозрачные, волокнистые перепончатые сферы, заполненные водой. При температурах 30ºC и выше, сферы, по сути, «сбрасывают» всё содержимое, после чего сжимаются плотными пучками волокон. В результате материал отражает свет иначе, увеличивая пропускную способность.

Исследовательская группа проводила эксперимент на испытание теплозащитных микрочастиц. Инженеры нанесли теплозащитные микрочастицы между двумя стеклами размером 300х300 мм, создав таким способом окно с плёночным покрытием. Затем применили солнечный симулятор для имитации солнечных лучей. Обнаружилось, что плёнка становится холодной в ответ на воздействие жары.

После измерения солнечного излучения, передаваемого через другую сторону окна, исследовательская группа обнаружила способность плёнки блокировать до 70% тепла, выделяемого имитационной лампой.


С помощью информации: MIT


Добавить комментарий

Внимание: Спам не пройдёт. Работает фильтрация комментариев. *