Будинок у светрі: як звичайна тканина може підняти температуру в оселі на 5°C
Замість дорогого ремонту — знімні панелі. Розповідаємо про технологію «фототермічної шкіри», що економить до 23% на опаленні
Ця зима чудово продемонструвала, наскільки важливо для будинків зберігати плюсову температуру всередині. Попри блекаути і постійні удари божевільних північних сусідів по нашій енергосистемі, ціни на опалення теж били по кишенях.
Що говорити українцям, якщо навіть у США десятки мільйонів людей борються з витратами на енергоносії та часто змушені скорочувати основні витрати, включаючи продукти харчування, лише для того, щоб мати змогу дозволити собі обігріти домівки — і перш за все через ціни на викопне паливо.
Звичайно, існує чимало способів, як утеплити своє помешкання. До прикладу, заміна вікон, дверей чи зовнішнє утеплення. Хороші способи, до яких зараз вдаються ОСББ. Принаймні у моєму було так. А у вас як намагаються втримувати тепло в будинках?
Втім, це не єдиний спосіб. Дослідники з Массачусетського університету в Емгерсті знайшли несподіване рішення, спираючись на цікаву аналогію: а якщо утеплення будинку було б таким же простим, як носіння светра?
Ґрунтуючись на цій ідеї, вони розробили систему під назвою фототермічна «шкіра» для будівель. Вона, по суті, складається зі знімних тканинних панелей, які можна прикріпити до зовнішніх стін. І, як повідомляється, вони можуть підвищити температуру в приміщенні в середньому майже на 5°C за день.
Початкова концепція нагадувала ковдру з печворку. Печворк — це техніка клаптикового шиття, коли цілісне полотно створюється зі зшивання окремих шматочків. Але зрештою команда розробила окремі панелі, які знімаються — тут справа у практичності, їх набагато легше встановлювати.
Інновація полягає саме у спеціальному покритті цих панелей, виготовлених з провідного полімеру під назвою PEDOT. Це покриття діє як фототермічний барвник. Коли на нього потрапляє сонячне світло, матеріал поглинає світло та перетворює його на тепло — подібно до того, як це робить метал — яке потім нагріває повітря всередині будівлі.
Ці покриті панелі працюють як додатковий шар одягу для будинку та можуть бути нанесені практично на будь-яку тканину — навіть на найдешевшу і надзвичайно тонку, щось на зразок тканини для парасольок. І це не жарт: у лабораторних випробуваннях використали саме її.
І результати були дуже обнадійливими. Дослідження показали, що використання енергії на опалення в житлових будинках теоретично можна зменшити приблизно на 15%, а у великих багатоквартирних — до 23%.
Для порівняння, навіть найдорожчий ремонт будинку може знизити витрати на енергію максимум на 2%.
Мета дослідницької групи — почати масово виробляти рулони спеціальної тканини з енергопоглинаючим покриттям, які можна було б купити у звичайному господарському магазині — так само, як шпалери.
Люди змогли б використовувати прості матеріали, наприклад, дерев’яні бруси 2×4, щоб швидко зібрати каркас, натягнути на нього цю тканину і встановити панелі за один день. У такому випадку навіть орендарі у разі переїзду змогли б їх просто згорнути і розгорнути вже на новому місці.
Оскільки це покриття поводиться як звичайний барвник, його можна створювати у різних кольорах, щоб ця світлопоглинаюча тканина підходила під різні стилі будівель і не псувала вигляд міста.
Два варіанти дизайну, які показують, як можна прикрасити фасад знімними панелями з нанесеним малюнком
Уявіть, якби ця тканина була лише чорного кольору — такий суцільний морок ніхто б не купував. Тому такий підхід до утеплення будинків виглядає цілком практичним, екологічним та доступним.
І головне — як показали випробування — може зменшити витрати на опалення. Але перед тим, як така технологія стане масовою, вченим ще потрібно багато перевірок у реальних умовах, і даних, щоб точно зрозуміти, наскільки добре це полотно працює на звичайних будівлях.