カメレオンに似た特性を持つ革新的な建材は、色を変えることができますが、それだけではありません。 また、外気温に応じて吸収または放出する熱の量を変えることもできます。
暑い日には、この素材は放出することができます 最大 92% の赤外線熱 それが保持され、建物内を涼しく保つのに役立ちます。 ただし、冬の素材は 赤外線の 7% しか放出しない、建物を暖かく保つのに役立ちます。
人のように振る舞う素材
「建物の温度を管理するためのエネルギー効率の高い方法を開発しました。人間がとるのと同じようなアプローチです。寒いときは余分なレイヤーを着て、暑いときは脱ぎます」と l ' は説明します。助教授 ポー・チュン・シュー シカゴ大学の。
このタイプのスマート素材を使用すると、大量の熱を使用しなくても、建物内を快適な温度に保つことができます。 エネルギー.
カメレオン素材が生まれるまで
Hsu と同僚が作成した不燃性建材は「エレクトロクロミック」です。 どういう意味ですか？ 赤外線熱の大部分を保持する固体銅または赤外線を放出する水溶液の XNUMX つの形状を取ることができる層が含まれています。
それに接続されたデバイスは、少量の電気を使用して、銅を薄膜に堆積させるか、銅を除去することにより、状態間の化学シフトを誘発します。
彼らの論文では（ここであなたにリンクします)、研究者は、デバイスがどのようにして金属状態と液体状態を迅速かつ可逆的に切り替えることができるかを詳しく説明しました。 あるコンフォメーションから別のコンフォメーションに切り替える機能は、1.800 回の状態遷移の後でも有効でした。
私たちが話しているパフォーマンスは何ですか？
研究者は、さまざまな都市の建物のエネルギー コストをどのように削減できるかを示すシナリオを作成しました。
彼らの計算によると、カメレオン素材のエレクトロクロミック変化を活性化するために電気を使用すると、 総消費量の 0,2% 未満 建物の電気の。 しかし、それはあなたのお金を節約することができます 年間エネルギー消費量の 8,4%.
Chameleon マテリアル: 次のステップ
Hsu のチームは、これまでのところ直径約 6 cm の材料の塊しか製造していませんが、これらの破片を使用してさらに大きなパネルを作成するという野心を持っています。
次のステップの中で、研究者は異なる色の色調で材料をカスタマイズする可能性を評価しています。 「水相」は透明で、カメレオン素材の赤外線吸収能力を損なうことなく、幅広い色を使用できます。
エンジニアや建設の専門家がこの発見を完成させるのが待ちきれません: これらはより持続可能な未来のためのソリューションです
