محققان دانشگاه «ماساچوست امهرست» یک فناوری جدید موسوم به «ژاکت برای خانهها» ابداع کردهاند که میتواند هزینههای گرمایش خانه را حداقل ۱۵ درصد کاهش دهد.
به گزارش ایسنا، گرم نگه داشتن خانهها در زمستان برای بسیاری از مردم دنیا خیلی گران تمام میشود و بسیاری از روشهای موجود همیشه کارآمد نیستند. تنها در ایالات متحده، دهها میلیون نفر با هزینههای بالای انرژی دست و پنجه نرم میکنند و اغلب مجبورند هزینههای اولیه از جمله خورد و خوراک را کاهش دهند تا بتوانند از پس هزینههای گرمایش برآیند.
از طرفی، روشهای سنتی گرمایش با وابستگی مداوم به سوختهای فسیلی و تغییرات اقلیمی، نه تنها پرهزینه هستند، بلکه از نظر زیستمحیطی نیز مضر هستند.
در میان راهحلهای بلندمدت، جایگزینی پنجرهها و درها با پنجرههای عایقبندیشده میتواند تا حدی این مشکل را برطرف کند. با این حال، اگرچه این ممکن است برای صاحبخانهها مفید باشد، اما برای مستاجران، سرمایهگذاری در ملک شخص دیگری منطقی نیست.
محققان دانشگاه ماساچوست امهرست(UMass Amherst) به یک راهحل غیرمنتظره دست یافتهاند. آنها یک قیاس جالب ارائه دادند؛ اگر گرم کردن خانه به سادگی پوشیدن یک ژاکت باشد، چه؟
بر اساس این ایده، آنها سیستمی به نام «پوسته فتوترمال برای ساختمانها» ایجاد کردند. این محصول اساساً از پنلهای پارچهای قابل جدا شدن تشکیل شده است که میتوانند به دیوارهای خارجی متصل شوند و طبق گزارشها میتوانند دمای داخل خانه را به طور متوسط حدود ۴.۸ درجه سانتیگراد در روز افزایش دهند.
ایده اولیه شبیه به یک پتوی وصلهدار بود، اما تیم در نهایت پنلهای جداشدنی جداگانهای طراحی کرد که نصب آنها بسیار آسانتر است.
نوآوری کلیدی در اینجا، یک پوشش ویژه روی این پنلهاست که از یک پلیمر رسانا به نام PEDOT-Cl ساخته شده است. این پوشش مانند یک «رنگ فوتوترمال» عمل میکند. بدین ترتیب وقتی نور خورشید به آن برخورد میکند، ماده نور را جذب کرده و آن را به گرما تبدیل میکند (شبیه به کاری که فلز انجام میدهد) که سپس هوای داخل ساختمان را گرم میکند.
این پنلهای روکشدار مانند یک لایه اضافی لباس برای خانه عمل میکنند و میتوانند تقریباً روی هر پارچهای، حتی ارزانترین پارچه نازک (چیزی شبیه به پارچه چتر) اعمال شوند.
پارچه چتر در واقع در آزمایشهای آزمایشگاهی مورد استفاده قرار گرفت و نتایج بسیار امیدوارکننده بود. از نظر تئوری، مصرف انرژی گرمایشی در خانههای مسکونی میتواند حدود ۱۵ درصد و در ساختمانهای آپارتمانی بزرگ تا ۲۳ درصد کاهش یابد. برای مقایسه، حتی گرانترین بازسازیهای خانه نیز ممکن است تنها حدود ۲ درصد هزینههای انرژی را کاهش دهد.
هدف نهایی این تیم تحقیقاتی، تولید انبوه رولهایی از این پارچه روکشدار ویژه است که مردم بتوانند از یک فروشگاه خریداری کنند. بنابراین با استفاده از مواد سادهای مانند تیرهای چوبی ۲x۴ میتوانند قابهایی بسازند، پارچه را روی آنها بکشند و پنلها را در یک بعدازظهر به عنوان یک پروژه ساده نصب کنند. شاید چندان هم ساده نباشد، اما قطعاً سریع و مقرون به صرفه است.
این پنلها سبک هستند و به راحتی قابل جابجایی خواهند بود که آنها را به ویژه برای مستاجران مفید میکند، چرا که میتوانند آنها را جدا کنند و هنگام نقل مکان به خانه جدید با خود ببرند.
از آنجا که این پوشش اساساً مانند یک رنگ رفتار میکند، میتوان آن را طوری طراحی کرد که با سبکهای معماری مختلف ترکیب شود تا با زیباییشناسی یک منطقه خاص مطابقت داشته باشد.
این امر ما را یک گام به یک راه حل ساده و مؤثر برای کاهش هزینههای گرمایش به روشی پایدار و مقرون به صرفه نزدیکتر میکند. با این حال، قبل از اینکه این فناوری به طور گسترده در دسترس قرار گیرد، دانشمندان هنوز باید آزمایشهای بیشتری در دنیای واقعی انجام دهند و دادهها را جمعآوری کنند تا تأیید کنند که چقدر در ساختمانهای واقعی خوب عمل میکند.