Skip to content Skip to left sidebar Skip to right sidebar Skip to footer

Новите композитни материали за по-добра енергийна ефективност

Новите композитни материали

Новите композитни материали могат да регулират температурата в сградите без допълнителни разходи за енергия.

Изследователи от Тексаския университет A&M създадоха композитните материали (PCM) с фазов преход. Те са отпечатани на 3D принтер и могат да регулират температурата в сградите чрез прост и икономичен физически процес.

Къща отпечатана на 3D принтер от новите композитни материали, показва ефективност на запазване на топлината с 40% по-висока от къщата, изработена от трпдиционни материали.

Освен това тези композити могат да се добавят към обикновени строителни материали, като боя, или могат да бъдат отпечатани на 3D принтер като декоративни интериорни елементи за помещенията.

Материалите с фазов преход имат свойството да променят физическото си състояние в зависимост от температурата на околната среда. Когато такива материали абсорбират топлина, те се превръщат от твърдо вещество в течност и обратно, когато отделят топлина.

Новите композитни материали

Новите композитни материали с фазов преход могат да регулират температурата на околната среда в сградите.

При топене и втвърдяване при температура на фазовия преход, PCM е в състояние да съхранява и освобождава голямо количество енергия. По този начин, за разлика от съществуващите системи за поддържане на необходимата стайна температура, тези материали са пасивни компоненти. Те не изискват електрическа енергия.

Предишни проучвания показват,

че за да се реши задачата, когато се използва парафинов восък с променяща се Фаза, смесен с течна смола, смолата действа като обвивка и като строителен материал. Този метод блокира частиците на материята в техните индивидуални кухини. Това им позволява да произвеждат фазов преход и да управляват топлинната енергия без загуба.

В по-новите разработки на учените за първи път обединиха фоточувствителни течни смоли и прах парафинового восък с различна фаза. Това се прави с цел създаване на оригинални композитни материали за 3D печат. С тях значително се подобрява и опростява процеса при производство на строителни материали.

За да се проверят възможностите за терморегулация на новите композитни материали с променлива Фаза е извършен следния експеримент. Малък модел с форма на къща беше отпечатан с 3D принтер и е поставен да се нагрява. Проучването установява, че модела е 40% по енергоефективен от такъв, който е изработен от традиционни материали.

Изследователи предвиждат проучванията им да осигурят още по добри показатели по отношение на енергийната ефективност на сградите.. Те планират да експериментират с други материали с ефекта на фазовия преход. Изследователите се надяват да могат да открият материали, които да осигурят възможност за работа в по-широки температурни граници. Също така те са се фокусирали и върху управлението на по-голямо количество топлинна енергия в рамките на определен цикъл.

Още интересни статии четете в Новини