Розумний полімер зможе охолоджувати будівлі протягом 60 років

Вчені з Університету Райса створили новий термохромний матеріал, здатний змінювати прозорість залежно від температури, який може використовуватися для розумних вікон, що дозволить суттєво знизити енергоспоживання будівель і скоротити викиди вуглецю. Цей інноваційний матеріал, що складається зі спеціально змішаної полімерної суміші з додаванням солі, демонструє значно довший термін служби в порівнянні з аналогами та ефективно регулює сонячне випромінювання, забезпечуючи комфортний мікроклімат всередині приміщень.

Системи кондиціонування повітря, які сьогодні споживають приблизно 7% світової енергії та виробляють 3% глобальних викидів вуглецю, потребують заміни на більш екологічні технології у зв’язку з прогнозованим зростанням температур і частотою теплових хвиль у світі. Розумні вікна, виготовлені з використанням нового термохромного матеріалу, пропонують перспективне рішення цієї проблеми, оскільки вони можуть автоматично регулювати прозорість у відповідь на зміну температури, не потребуючи при цьому додаткового енергоспоживання.

Використання термохромних матеріалів у будівництві до цього часу було обмежене через недостатню довговічність і високу вартість існуючих рішень. Проте новий матеріал від дослідників Університету Райса суттєво покращує ці характеристики. Його інноваційна структура, що включає комбінацію двох полімерів та спеціальної солі, забезпечує плавний перехід від прозорого до непрозорого стану в залежності від температури зовнішнього середовища, що робить його ідеальним для використання у віконних конструкціях.

Для перевірки ефективності матеріалу в різних кліматичних умовах було проведено комп’ютерне моделювання в кількох містах світу. Також матеріал пройшов випробування на довговічність і стійкість до впливу навколишнього середовища. Результати досліджень показали, що новий термохромний матеріал значно перевершує наявні аналоги як за експлуатаційними характеристиками, так і за терміном служби, який складає приблизно 60 років.

Отже, запропоноване рішення є важливим кроком у розвитку стійкої архітектури, оскільки нові розумні вікна допоможуть скоротити енерговитрати на охолодження будівель і зменшити негативний вплив на навколишнє середовище.