Blog

Ultrabiele chladiace keramické doštičky

Materiál s vysokým stupňom odrazivosti

Prelom v oblasti vývoja materiálov s veľmi vysokým stupňom odrazivosti oznámil vedecký tím z univerzity v Hongkongu. Vedecký tím vyvinul ultrabiely keramický materiál, ktorý odrazí až 99,6 % dopadajúceho žiarenia.

V obytných priestoroch napojených na centrálny zdroj tepla stačí otvoriť ventil a teplo k nám začne sálať. Princípy fyziky však neumožňujú tento proces obrátiť. Išlo by o extrémne drahé riešenie, ak by sa chlad do bytov dodával z nejakej centrálnej chladiarne.

Z tohto dôvodu sú obyvatelia bytov odkázaní na ochladzovanie bytov individuálnymi klimatizačnými jednotkami. Ich počet však neustále rastie, a preto sa výskum sústreďuje na pasívne chladenie.

Pasívne chladenie budov

Pasívne chladenie nevyžaduje zdroj energie. Vďaka vonkajšej izolácii budov dochádza k znižovaniu teploty v ich interiéri. Vedci sa začali intenzívnejšie zaoberať vývojom materiálov, ktoré čo najviac odrážajú tepelné žiarenie.

Použitím týchto materiálov na obloženie vonkajších stien a strechy budov, sa dokáže podstatne znížiť prísun tepla do budovy. V predošlých rokoch sa vyvinuli ultrabiele nátery, ktoré odrážali viac ako 95 % dopadajúceho slnečného svetelného žiarenia. Nevýhodou týchto ultrabielych náterov je ich krátka životnosť ale aj mnoho nedostatkov.

Prelom v oblasti materiálov s veľmi vysokým stupňom odrazivosti

Vedecký tím z univerzity v Hongkongu vyvinul ultrabiely keramický materiál s rekordne vysokou odrazivosťou až 99,6 % dopadajúceho žiarenia.

Pri vývoji nového materiálu sa vedci inšpirovali prírodou, a to chrobákom z rodu Cyphochilus. Jeho šupinky patria k najbelším v prírode. Pri hľadaní príčin tejto belosti vedci zistili, že je dôsledkom nanoštruktúrnej povahy materiálu šupiniek. 

Chladiace keramické doštičky

Vedcom sa podarilo na základe týchto poznatkov vyvinúť materiál (keramické doštičky) na báze oxidu hlinitého, ktorý odráža takmer celé spektrum slnečného žiarenia. Nový materiál znáša poveternostné vplyvy aj vysoké teploty.

https://www.cityu.edu.hk/

V rámci experimentu bola keramickými doštičkami pokrytá strecha jedného pavilónu univerzity. Položením týchto chladiacich doštičiek sa dosiahlo zníženie spotreby elektrickej energie na klimatizáciu interiéru o viac ako 20 %.