Cửa sổ trong suốt cản nhiệt khi ánh sáng chiếu qua

22/11/2021 08:38:08 - views: 28.286

Các nhà khoa học phát triển vật liệu mới để phủ lên kính cửa sổ, giúp kiểm soát lượng nhiệt chiếu qua tùy theo từng mùa trong năm.

Nhóm nghiên cứu tại Đại học Công nghệ Nanyang với mẫu kính cửa sổ kết hợp vật liệu mới. Ảnh: NTU Singapore
 
Khi nắng chiếu qua cửa sổ, nhiệt độ trong nhà có thể tăng lên đến mức phải sử dụng hệ thống điều hòa không khí tốn điện. Nhóm chuyên gia tại Đại học Công nghệ Nanyang (Singapore) và Đại học Do Thái Jerusalem (Israel) phát triển vật liệu mới giúp cửa sổ có thể chuyển đổi trạng thái để cản nhiệt, đồng thời vẫn duy trì độ trong suốt cao, New Atlas hôm 9/11 đưa tin. Nghiên cứu mới xuất bản trên tạp chí ACS Omega.
 
Một số công trình hiện nay đã sử dụng cửa sổ làm bằng kính điện sắc (electrochromic) với khả năng thay đổi màu sắc theo nhu cầu. Tuy nhiên, khi kính tối đi, người dùng rất khó nhìn xuyên qua. Bên cạnh đó, dù chặn được phần nào quang phổ khả khiến của ánh sáng Mặt Trời, chúng cũng không chắc chặn được quang phổ hồng ngoại, yếu tố sinh ra nhiệt.
 
Vật liệu mới có thể giúp giải quyết vấn đề này. Nó gồm hỗn hợp giá rẻ của titanium dioxide, tungsten trioxide, neodymium-Niobium và thiếc oxide. Nó có thể dùng làm lớp phủ cho kính cửa sổ thông thường và kết nối với mạch điện.
 
Khi muốn có thêm nhiệt từ ánh nắng, ví dụ như trong mùa đông, người dùng chỉ cần ngắt hoạt động của vật liệu. Điều này cho phép toàn bộ bức xạ hồng ngoại của ánh sáng Mặt Trời xuyên qua. Ngược lại, trong những tháng thời tiết ấm, vật liệu được kích hoạt. Theo mô phỏng của nhóm nghiên cứu, nó có thể cản tới 70% bức xạ hồng ngoại chiếu tới, trong khi vẫn cho phép đến 90% ánh sáng khả kiến của Mặt Trời đi qua.
 
Các cửa sổ điện sắc hiện nay thường bắt đầu mất hiệu quả sau 3 - 5 năm sử dụng. Tuy nhiên, các thử nghiệm bật tắt lặp lại nhiều lần cho thấy vật liệu mới bền hơn nhiều. Bên cạnh đó, cửa sổ tích hợp vật liệu này cũng có thể phủ thêm một lớp màng kích hoạt bằng điện do cùng nhóm nghiên cứu tạo ra. Lớp màng sử dụng các hạt nano carbon để truyền dẫn hoặc chặn nhiệt từ môi trường bên ngoài.
 
"Với khả năng kiểm soát cả nhiệt bức xạ hồng ngoại từ Mặt Trời và sự dẫn nhiệt qua cửa sổ, chúng tôi kỳ vọng công nghệ này sẽ đặc biệt hữu ích ở những nơi khí hậu ôn đới. Khi đó, cư dân trong các tòa nhà có thể sử dụng nó để điều chỉnh lượng nhiệt theo nhu cầu của từng mùa, đồng thời vẫn ngắm được phần lớn khung cảnh bên ngoài", tiến sĩ Ronn Goei tại Đại học Công nghệ Nanyang chia sẻ.

Link gốc
Theo: VnExpress

 Gửi ý kiến phản hồi

Họ và tên Email
Tiêu đề Mã xác nhận

Thiết kế

Thị trường điện cạnh tranh đang đúng lộ trình

Cập nhật 11/09/2020

Bộ Công thương dự kiến trong giai đoạn từ 2022 - 2024, khách hàng sử dụng điện được mua điện trên...

Diễn đàn năng lượng

3 đòn bẩy chính sách thúc đẩy chuyển dịch năng lượng bền vững

Cập nhật 16/12/2021

Thông qua phân tích về xu hướng chuyển dịch năng lượng trên thế giới, kinh nghiệm của các quốc gia...

Năng lượng xanh

Trà Vinh: Khánh thành nhà máy điện gió 100 MW

Cập nhật 17/01/2022

Nhà máy điện gió Đông Hải 1 (Đông Hải, Duyên Hải, Trà Vinh) với tổng mức đầu tư gần 5000 tỷ đồng,...

Quản lý năng lượng

Quản lý các nhiệm vụ thuộc Chương trình quốc gia sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả

Cập nhật 20/01/2022

Phó Thủ tướng Chính phủ Lê Văn Thành, Trưởng Ban Chỉ đạo Chương trình quốc gia về sử dụng năng lượng...

Điện lực

PC Đà Nẵng: Đạt yêu cầu dự án JCM giai đoạn 05 năm 2017-2021

Cập nhật 17/01/2022

Trung tuần tháng 01/2022, Công ty TNHH MTV Điện lực Đà Nẵng (PC Đà Nẵng) đã hoàn thành buổi kiểm tra...