На прошлой неделе в Москве был установлен третий подряд – и четвертый в апреле – суточный рекорд максимальной температуры воздуха! Температура обновила рекорды и в других городах: Воронеже, Казани, Калининграде, Самарской области, Твери…
Исследователи и ученые во всем мире работают над новыми технологиями, чтобы экономить энергию на охлаждение и обогрев зданий, получить новые энергоэффективные стройматериалы, в которых не используются редкие и/или дорогие материалы.
В сегодняшнем дайджесте рассказываем про новые открытия и разработки в этой сфере.
Плитка охладит здания
Ученые из Наньянского технологического университета, что в Сингапуре, разработали фасадную плитку, которая должна помочь сэкономить энергию на охлаждении зданий. По своей фактуре плитка похожа на грубую и бугристую кожу… слона!
Экспериментальный образец плитки ученые выполнили из цемента, затем изготовили специальный композит из мицелия вешенки и бамбуковой стружки. Плитку смешали с водой и овсом, залили в форму и оставили на месяц. За это время выросший грибок образовал корневую сеть и связал древесные волокна. После этого плитку высушили в печи.
Лабораторные испытания показали, что новая поверхность плитки намного эффективнее обычной облицовки: скорость охлаждения увеличилась на 25%, а скорость нагрева снизилась на 2%. А когда в процессе испытаний сымитировали дождливую среду, охлаждение стало эффективнее еще на 70%.
Ждем новое покрытие для применения на сэндвич-панелях!
Метаматериал сохранит рекордный объем энергии
Группа ученых из Китая, США и Германии разработала метаматериал, который умеет сохранять рекордный объем энергии. Сначала исследователи придумали способ сохранить большой объем энергии в круглом стержне, никак его не деформируя. Затем с помощью компьютерного моделирования сформировали свойства нового материала, в том числе его высокую жесткость, которая позволит поглощать больше энергии в процессе деформации.
Предложенная исследователями технология работает по принципу пружины, сохраняющей энергию в сжатом состоянии.
Испытания показали, что по сравнению с другими известными структурами новый материал, обладает
- 5- или даже 10-кратной прочностью на изгиб
- 2-32-кратной эквивалентностью энергии массе
- 2-160-кратной энтальпией, термодинамическим свойством, которое показывает уровень энергии, сохраненной в молекулярной структуре вещества
Другими словами, новая разработка может хранить в десятки раз больше энергии по сравнению с известными материалами, восстанавливая форму после сжатия или растяжения.
Морская вода улучшит бетон
Ученые из Северо-Западного Университета в США создали материал из морской воды, электричества и углекислого газа, который можно использовать в цементе и бетоне, а также включать в штукатурку и краску. Вдохновением для разработки стала обычная ракушка.
Для создания материала ученые пропустили ток через морскую воду, одновременно подавая углекислый газ.
В результате химической реакции образовались твердые минералы – карбонат кальция и гидроксид магния. Первый связывает углекислый газ, а второй захватывает его в последующих реакциях. Похожим образом моллюски формируют свои раковины.
Регулируя напряжение и силу тока, а также скорость подачи углекислого газа, можно менять химический состав, плотность и пористость материала и создавать множество материалов с разными характеристиками.
Отмечается, что в первую очередь новый материал можно использовать в бетоне вместо песка и гравия.
