สารเคลือบหลังคาแบบใหม่ "ช่วยให้บ้านอบอุ่นในฤดูหนาวและเย็นสบายในฤดูร้อน"

นักวิทยาศาสตร์จาก Berkeley Lab ได้พัฒนาสารเคลือบหลังคาสุดอัจฉริยะ สามารถทำให้บ้านอบอุ่นได้ในฤดูหนาวและเย็นสบายในฤดูร้อนได้ ทำให้ช่วยลดการใช้พลังงานได้ตลอดทั้งปี

การเคลือบหลังคาของ Berkeley Lab ที่กำลังทำการวิจัยอยู่นี้ มีเป้าหมายที่ต้องการจะพัฒนาวัสดุที่จะทำให้อาคารเย็นลงในฤดูร้อน สามารถกักเก็บความร้อนเอาไว้ เพื่อนำไปใช้ช่วงฤดูหนาว เพื่อทำให้ตัวอาคารเย็นลงได้โดยอัตโนมัติ ซึ่งหลังจากการทดสอบและการพัฒนาเบื้องต้น ทาง Berkeley Lab ได้สามารถคิดค้นวัสดุที่เรียกว่า temperature-adaptive radiative coating (TARC) ออกมาได้สำเร็จ

ส่วนประกอบหลักใน TARC คือสารประกอบที่เรียกว่าวานาเดียมไดออกไซด์ (VO2) ทางทีมงานพบว่า VO2 มีอุณหภูมิสูงถึง 153°F (67°C) สามารถนำไฟฟ้าได้ แต่ไม่ให้ความร้อน สามารถดูดซับและปล่อยอินฟราเรดความร้อนในช่วงอากาศร้อน ให้ออกจากตัวภายในอาคาร และเมื่ออากาศเย็นลง ตัววัสดุจะทำการปล่อยความร้อนของแสงแดดผ่านเข้ามาสู่ตัวอาคารได้

ในการทดสอบ นักวิจัยพบว่า TARC จะสะท้อนแสงประมาณ 75% ของแสงแดดในสภาพอากาศที่หนาวเย็นและร้อนจัด (ตามสถิติ สีขาวที่สุดในโลก สามารถสะท้อนแสงแดดได้ 98.1%) สามารถสะท้อนความร้อนได้ 90% เมื่ออุณหภูมิสูงกว่า 86°F (30°C) และลดเหลือเพียง 20% เมื่ออุณหภูมิลดลงต่ำกว่า 59°F (15°C)

นักวิจัยคิดว่า หากสามารถนำ TARC ไปใช้กับบ้านเรือนได้สำเร็จ (ในสหรัฐฯ) มันจะช่วยประหยัดค่าไฟลงมากถึง 10% โดยปัจจุบัน TARC ยังอยู่เพียงขั้นวิจัย นักวิจัยยังคงทดสอบวัสดุต่าง ๆ กับ TARC อยู่ ซึ่งทางทีมงานคิดว่ามันสามารถนำไปใช้กับรถยนต์ไฟฟ้า ดาวเทียม และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ได้ทั้งหมด

แหล่งที่มา interestingengineering.com