Mỹ phát triển loại vật liệu gỗ xây dựng tiết kiệm điện sưởi và làm mát

Các nhà khoa học Mỹ đã phát triển một vật liệu gỗ kết cấu có độ bền cơ học hơn 8 lần gỗ tự nhiên, giúp tiết kiệm điện để làm mát hoặc sưởi ấm, tuy nhiên để ứng dụng rộng rãi trong xây dựng còn cần phải xử lý chống cháy và tăng độ bền.

Theo Science, các nhà nghiên cứu tại Đại học Maryland và Đại học Colorado, Mỹ, đã phát triển một vật liệu xây dựng mới từ gỗ, có khả năng làm mát các căn phòng thêm 10°C.

Xét về mức độ tiêu thụ năng lượng, điều hòa không khí quả là không hiệu quả. Làm nóng và làm mát các phòng chiếm khoảng 48% mức tiêu thụ năng lượng và làm mát tốn kém hơn nhiều so với sưởi ấm. Khi trời nắng nóng, hầu hết các vật liệu đều tỏa nhiệt dưới dạng các photon ánh sáng hồng ngoại gần (IR), được hấp thụ bởi các phân tử không khí, khiến lưu giữ nhiệt trong phòng.

Mỹ phát triển loại vật liệu gỗ xây dựng tiết kiệm điện sưởi và làm mát
Loại vật liệu xây dựng mới từ gỗ, có khả năng làm mát các căn phòng thêm 10°C - (Ảnh: Đại học Maryland).

Loading...

Trong các vật liệu bằng gỗ, lignin, polymer được lắng đọng bởi các tế bào gỗ và các sợi cellulose gắn chặt, góp phần chính trong việc tái bức xạ ánh sáng hồng ngoại gần. Nhiều vòng thơm của lignin hấp thụ ánh sáng cực tím và chuyển đổi nó thành các dao động nhiệt và các photon hồng ngoại gần.

Trong quá trình phân lớp gỗ, các nhà khoa học sử dụng dung dịch hydro peroxide làm chất nghiền các phân tử lignin dài thành các mảnh nhỏ. Lignin được rửa trôi khỏi gỗ và phần cellulose còn lại được ép và nén, qua đó, các nhà khoa học đã phát triển một vật liệu gỗ kết cấu có độ bền cơ học 404,3 megapascal, bền hơn gấp 8 lần gỗ tự nhiên.

Các sợi nano cellulose trong vật liệu mới này tán xạ bức xạ Mặt trời và phát ra bức xạ mạnh ở hồng ngoại sóng trung bình (MWIR), dẫn đến làm mát liên tục môi trường cả ngày lẫn đêm.

Qua thử nghiệm mô hình tác động tiềm năng của gỗ làm mát, các nhà khoa học thu được mức tiết kiệm năng lượng từ 20 đến 60%, tùy thuộc vào ánh nắng Mặt trời. Kết quả lớn nhất thu được ở vùng khí hậu nóng và khô. Tuy nhiên, loại vật liệu gỗ mới để ứng dụng rộng rãi trong xây dựng còn cần phải xử lý chống cháy và tăng độ bền.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Ô tô

Ô tô "Made in China" chạy 500km bằng nước lã

Một hãng xe hơi Trung Quốc tuyên bố đã chế tạo ra chiếc ô tô sử dụng năng lượng hydrogen có thể chạy quãng đường lên tới 500km chỉ bằng nước lã.

Đăng ngày: 28/05/2019
Sắp có xe địa hình chạy điện

Sắp có xe địa hình chạy điện

Với tính cách mạnh mẽ và năng động, chiếc xe chạy trên mọi địa hình ngày nay đã trở thành một thú chơi lan tràn khắp thế giới.

Đăng ngày: 28/05/2019
Sản xuất thực phẩm chức năng theo đơn nhờ công nghệ In 3D

Sản xuất thực phẩm chức năng theo đơn nhờ công nghệ In 3D

Nourish3D, một công ty có trụ sở tại Anh vừa ra mắt thiết bị in 3D, có thể in 7 lớp thực phẩm riêng biệt, theo nhu cầu của người dùng.

Đăng ngày: 28/05/2019
Trung Quốc công bố prototype con tàu đệm từ mới, tốc độ lên đến 600km/h

Trung Quốc công bố prototype con tàu đệm từ mới, tốc độ lên đến 600km/h

Trung Quốc vừa công bố một con tàu đệm từ siêu tốc hình viên đạn có thể đạt được tốc độ tối đa 600km/h.

Đăng ngày: 27/05/2019
Thiết bị lặn tự sạc pin nhờ... phân cá

Thiết bị lặn tự sạc pin nhờ... phân cá

Vào những thập kỷ gần đây, trong lĩnh vực thám hiểm dưới nước, các thiết bị lặn đã cung cấp cho khoa học rất nhiều thông tin giá trị.

Đăng ngày: 27/05/2019
Các nhà khoa học đã tìm ra cách đun sôi nước bằng âm thanh

Các nhà khoa học đã tìm ra cách đun sôi nước bằng âm thanh

Các nhà nghiên cứu thuộc phòng thí nghiệm gia tốc SLAC (Mỹ) đã thành công trong việc làm sôi nước bằng âm thanh.

Đăng ngày: 25/05/2019
Australia thử nghiệm robot hái xoài đầu tiên trên thế giới

Australia thử nghiệm robot hái xoài đầu tiên trên thế giới

Thiết bị thu hoạch xoài tự động này là một phần của một hệ thống tích hợp giúp người nông dân biết chính xác số lượng quả, thời gian thu hoạch và số lượng nhân công cần thuê để hái và đóng gói.

Đăng ngày: 25/05/2019
Tiêu điểm
Khoa Học News
Trang web của chúng tôi có thể được thực hiện và duy trì bằng cách hiển thị quảng cáo trực tuyến cho khách truy cập của chúng tôi.
Vui lòng xem xét hỗ trợ chúng tôi bằng cách vô hiệu trình chặn quảng cáo của bạn.