Специално дърво намалява разходите за охлаждане на домовете

С нажежаването на летния зной все повече домакинства харчат все повече за охлаждане на домовете си. Сега един специален тип дърво, което „излъчва топлината в космоса“, може да предложи известно облекчение. Ако се използва за външна облицовка на сграда, материалът може да намали температурата вътре с до 10°C и да намали разходите за охлаждане с до 60%.

Когато материалите се загряват, те излъчват топлина като фотони от спектъра на инфрачервената (IR) светлина. Светлината лесно се абсорбира от молекулите в околния въздух, улавяйки топлината и поддържайки къщите. Но през последните 2 години изследователите са измислили пластмасови покрития и бои, които абсорбират топлината и отново излъчват тази енергия при по-големи дължини на вълните, които въздухът не може да абсорбира. Ако се излъчват към небето, тези фотони преминават безпрепятствено и изхвърлят енергията в дълбокия космос. Тези технологии засега са далеч от възможността за масово приложение.

За да разбере дали същите качества могат да бъдат постигнати в една реална сграда, Лингбинг Ху – специалист по материалознание от Университета на Мериленд, се насочил към дорвесината. Тя се състои от три основни компонента: целулоза и хемицелулоза, които образуват дълги структури, подобни на слама, и лигнин, който служи като лепило, което скрепва нишките. Лигнинът излъчва много инфрачервена светлина, така че Ху и колегите му преценили, че трябва се отърват от него.

Изследователите приложили проста химическа процедура. Те напоили дървото в разтвор на водороден пероксид, който разкъсва дългите молекули на лигнина на малки фрагменти. Фрагментите се разтварят в разтвора и могат да бъдат измити. След това екипът използвал гореща преса – индустриална система за за изработване на дървени композити – за да компресира останалите компоненти на целулозата и хемицелулозата. Резултатът се оказал дърво с осем пъти по-голяма здравина от естественото дърво.

Новото дърво обаче е не само много яко. Лишено от лигнина, то става бяло, отразяващо почти цялата светлина, която го достига. Абсорбираната топлината от околната среда пък се пренасочва като инфрачервена светлина от средната част на IR спектъра. Това позволява на материала да охлажда повърхностите, към които е прикрепен, с до 10°C, съобщават изследователите в сп. Science.

Ако този материал бъде използван за облицовка на сградите в зони с горещ климат, ефектът на пасивно охлаждане може да намали разходите за климатизация с до 60%, изчислява екипът. Материалът би могъл също да осигури желано облекчение в жегите за обитателите на развиващите се страни, където климатизацията е рядкост.

Снимка: Университет в Мериленд

Коментари

Напиши коментар

E-mail адресът Ви няма да бъде публикуван




*