Khai thác ánh sáng và nhiệt từ “cửa sổ lỏng”

những nhà kỹ thuật cho biết, phát minh “cửa sổ lỏng” mới cứng cáp chặn ánh sáng mặt trời để giữ cho tòa nhà mát mẻ nhưng cũng hấp thụ nhiệt tỏa ra vào ban ngày hoặc ban đêm để cắt giảm tầm giá năng lượng.

Cửa sổ được phát minh bởi những nhà nghiên cứu tại Đại học khoa học Nanyang, Singapore (NTU), tiêu dùng chất lỏng gốc hydrogel giữa các tấm kính và được phát hiện giúp giảm tiêu thụ năng lượng trong các tòa nhà đến 45% so với cửa sổ kính truyền thống.

Phát minh cũng tiết kiệm năng lượng hơn khoảng 30% so với kính tiết kiệm năng lượng bán sẵn trên cuộc sống, cũng như tốt hơn, theo những nhà kỹ thuật NTU, các người đã dành sắp 1 thập kỷ cho dự án cho biết.

Trưởng nhóm nghiên cứu Long Yi phát biểu: “Trước đây, đại khái người chỉ kể về việc ngăn chặn ánh sáng mặt trời vào mùa hè và để ánh sáng mặt trời chiếu vào nhà vào mùa đông, nhưng không ai nói về việc lưu trữ nhiệt - bên tôi là những người lần đầu làm điều này”.

Vật liệu “cửa sổ lỏng” Chắn chắn được dùng cho những mảnh kính nhỏ hoặc lớn. “Nó tương đương nước”, đại diện nhóm nghiên cứu cho biết. Theo một báo cáo của Liên Hợp Quốc năm 2009, các tòa nhà vô cùng ngốn năng lượng, đa dạng trong số ấy được sưởi ấm bằng nhiên liệu hóa thạch, chiếm 40% lượng năng lượng sử dụng cuộc sống và cửa sổ chiếm 1 nửa mức tiêu thụ năng lượng đấy.

Cơ quan Năng lượng quốc tế cho biết, lượng khí thải làm cho nóng hành tinh trực tiếp và gián tiếp từ điện và nhiệt thương mại được tiêu dùng trong những tòa nhà đã tăng lên mức cao nhất được ghi nhận vào năm 2019, chiếm 28% lượng khí thải CO₂ liên quan đến năng lượng tiêu thụ thị trường.

Sự gia tăng 1 phần được thúc đẩy bởi đòi hỏi năng lượng ngày càng nâng cao để sưởi ấm và khiến mát, có tỷ lệ người với đồ vật điều hòa ko khí gia nâng cao và thời tiết khắc nghiệt, theo cơ quan này tập trung trong 1 báo cáo năm 2020.

các cửa sổ tiết kiệm năng lượng thường thì được khiến bằng những lớp phủ đắt tiền giúp giảm ánh sáng hồng ngoại đi vào hoặc ra khỏi tòa nhà, giúp giảm cần phải có sưởi ấm và làm cho mát. Nhưng chúng ko điều chỉnh ánh sáng xem sét, 1 thành phần chính của ánh sáng mặt trời khiến các tòa nhà nóng lên.

Để khắc phục các hạn chế, những nhà nghiên cứu của NTU đã trộn vi hydrogel, nước và chất ổn định, phát hiện ra rằng nó chắc giảm tiêu thụ năng lượng 1 phương pháp hiệu quả ở phổ biến vùng khí hậu vì nó tự động phản ứng sở hữu các thay đổi về nhiệt độ.

Hỗn hợp chất lỏng trong “cửa sổ thông minh” chuyển sang dạng đục hoặc đóng băng khi tiếp xúc sở hữu nhiệt, cản ánh sáng mặt trời. Khi nhiệt độ nguội đi, nó trở lại trạng thái trong suốt ban đầu, giải tỏa ánh sáng và nhiệt.

các nhà công nghệ của NTU đã tiến hành mô phỏng bằng giải pháp dùng những mô hình tòa nhà và dữ liệu thời tiết từ Thượng Hải, Las Vegas, Riyadh và Singapore, cũng như các thí nghiệm ko kể trời ở Singapore, Quảng Châu và Bắc Kinh.

Họ hy vọng sẽ sớm bắt đầu làm việc với những nhà hàng để lôi kéo sự Đánh mạnh thương mại.

những cửa sổ lỏng, thích nhất với các tòa nhà văn phòng mang người tiêu dùng vào ban ngày, chắc chắn được điều chỉnh cho các địa điểm khác nhau.

Nhưng chúng hiệu quả nhất ở vùng nhiệt đới và các nơi nhiệt độ tăng vào ban ngày và giảm mạnh vào ban đêm, chẳng hạn như Trung Đông. Các thực nghiệm cũng cho thấy, cửa sổ chất lỏng hợp lý giảm tiếng ồn chất lượng hơn 15% phân tích cửa sổ lắp kính hai lớp.