Acoperișul care transpiră răceşte casa

Consumul de energie într-o casă modernă depinde în mare măsură de modul în care noi, oamenii, suntem adaptaţi la schimbările de temperatură în aer. Cînd vremea este rece, încălzim locuinţa, cînd e cald, dimpotrivă, o răcim. Și în primul și în al doilea caz, consumăm energie. Oare este posibil de a face procesul mai natural, fără un intermediar în formă de ardere a hidrocarburilor în cuptoarele centralelor electrice?

Natura a conceput pentru organismele vii o modalitate eficientă de răcire - transpiraţia. La cald, noi la fel ca şi toate animalele, transpirăm. Apa, evaporîndu-se, răceşte organismul nostru. Simplu și eficient. Oamenii de știință au încercat să urmeze exemplul naturii și să înveţe casele de locuit să transpire.

Cercetătorii de la Şcoala Superioară Tehnică din Zürich (ETH) ,sub conducerea profesorului Wendelin Stark, au încercat să utilizeze mecanismul biologic pentru construirea diferitor obiecte. Ei au dezvoltat un "covor" special care nu este destinat pentru podea, ci pentru acoperiș. Acoperămîntul este făcut dintr-un produs high-tech, un polimer cunoscut sub numele de PNIAM sau poli-N-isopropylacrylamid.

"Covorul" din acest polimer, instalat pe partea de sus a materialului standard de pe acoperiș, absoarbe apa de ploaie ca un burete și o reţine în siguranță pînă ce nu va răsări soarele.

Sub razele fierbinţi ale soarelui, polimerul se încălzește. Atunci cînd temperatura lui depășește 32 de grade Celsius, "covorul" începe să se contracteze, storcînd apa. Apa aidoma transpiraţiei de pe corpul organismului viu începe să se evapore, răcind clădirea fără un consum suplimentar de energie.

Deocamdată nu a fost fabricat un prototip și tehnologia nu a fost testată pe scară largă. Oamenii de ştiinţă au testat principiul de răcire al clădirilor, conceput în laborator, folosind modele miniaturale ale caselor și o lampă de birou ca imitator al corpului ceresc. Pe acoperişurile modelelor a fost instalat un polimer de o grosime de 5 mm.

Cu toate acestea şi dimensiunile mici au dus la ample concluzii. Oamenii de ştiinţă au descoperit că modelele caselor acoperite cu un polimer sunt mult mai reci decît celelalte modele. "Casele, acoperite cu covoare din PNIPAM, se încălzeau mult mai lent", – povesteşte aspiranta Aline Rotzetter.

Conform estimărilor cercetătorilor de la ETH Zurich, chiar și un strat subțire de cîţiva milimetri poate economisi pînă la 60% din energia consumată pentru funcţionarea instalaţiilor de aer condiționat la domiciliu într-o zi fierbinte de iulie. În condiţiile de laborator, diferența de temperatură la modelele acoperişurilor a atins 15 grade Celsius. Potrivit oamenilor de știință, covoraşele "transpiratoare" vor fi ieftine într-o producție de masă. Proprietățile lor se vor evidenţia cel mai bine în țările calde.

Cu toate acestea, Alina Rotsetter reamintește că există încă mult de lucru pentru a răspunde la cîteva întrebări directe și a determina „modul de comportare” al tehnologiei noi în practică, nu în condiţii de laborator. De exemplu, nu este clar ce se va întîmpla cu stratul de polimer la temperaturi scăzute.

Rezultatele studiului sunt publicate în revista Advanced Materials și nu sunt brevetate. Oricine poate continua cercetările, pentru a obține rezultate practice întru implementarea în viaţă a tehnologiei promițătoare.

Autor: Alexei Norkin

Sursa: facepla.net