Hệ thống mái ngói do Đại học California Santa Barbara phát triển bao gồm dãy cửa chớp sử dụng mô tơ sáp để đóng mở theo nhiệt độ, giúp tiết kiệm năng lượng.
Các giáo sư kỹ thuật cơ khí tại Đại học California Santa Barbara đã phát triển hệ thống mái ngói với khả năng thích ứng linh hoạt, giúp duy trì nhiệt độ phòng ở mức dễ chịu 18 độ C, New Atlas đưa tin ngày 15/12. Nghiên cứu mới được công bố trên tạp chí Thiết bị.
Mái ngói đóng mở theo nhiệt độ. (Ảnh: UCSB)
Hệ thống này về cơ bản bao gồm một loạt cửa chớp được đặt trên mái nhà. Khi đóng lại, những cánh cửa này sẽ có bề mặt nhôm phẳng được mạ chrome đen, giúp hấp thụ nhiệt và không phát ra nhiều bức xạ hồng ngoại, từ đó làm ấm không gian bên dưới. Khi cửa chớp mở ra, lớp thứ hai lộ ra. Lớp này được sơn bằng vật liệu bari sunfat màu trắng có khả năng phát xạ và làm mát hồng ngoại tốt, giúp hút nhiệt ra ngoài và tỏa đi.
Điểm thú vị ở đây chính là mô tơ sáp dùng để đóng mở cửa chớp. Sáp nở ra đáng kể khi tan chảy. Vì vậy, nhóm nghiên cứu đã chọn loại sáp có nhiệt độ nóng chảy thích hợp là 18,2 độ C. Họ đã thiết kế một hệ thống trong đó khi sáp tan chảy, sự giãn nở khiến các pít-tông đẩy cửa chớp mở ra. Khi sáp cứng lại, cửa chớp cũng đóng lại.
Động cơ sáp được đặt dưới mái nhà để phản ứng với nhiệt độ phòng một cách thích hợp. Nhóm nghiên cứu cho biết, cửa chớp đóng mở hoàn toàn trong phạm vi dưới 3 độ C nên phản ứng khá nhanh khi thời tiết ấm lên hoặc nguội đi, liên tục đẩy nhiệt độ về điểm nóng chảy khoảng 18 độ C.
Trước đây, động cơ sáp thường được sử dụng trong các hạng mục như máy rửa bát, máy giặt và thậm chí cả trong ngành hàng không vũ trụ. Tuy nhiên, việc sử dụng động cơ sáp để điều khiển hệ thống kiểm soát nhiệt độ còn rất mới và cho thấy tiềm năng lớn trong việc sưởi ấm và làm mát thụ động các tòa nhà.
Nhóm nghiên cứu cho biết, loại sáp có thể được lựa chọn tùy theo mục đích cụ thể. Các lớp phủ cách nhiệt khác nhau cũng có thể giúp hệ thống trở nên phù hợp hơn với từng khu vực sản xuất và sử dụng. Giáo sư kỹ thuật cơ khí cho biết: “Thiết bị này chỉ là nguyên mẫu nhưng chúng tôi hy vọng nó mang lại những công nghệ mới mà một ngày nào đó sẽ tác động tích cực đến mức tiêu thụ năng lượng trong các tòa nhà” . Elliot Hawkes nói.
- Khám phá khu vực bí ẩn ở trung tâm Dải Ngân hà khiến các nhà khoa học đau đầu
- Nhà Thanh sụp đổ, 2 vạn con cháu hoàng tộc đổi sang họ gì để hòa nhập thời đại mới?
- Bản đồ Piri Reis: bằng chứng về một nền văn minh tiên tiến chưa từng có trên Trái Đất?
