Размещено на портале Архи.ру (www.archi.ru)

01.11.2023

Фасады-хамелеоны могут повысить энергоэффективность зданий

Полина Садова

Исследователи из Чикагского университета создали облицовочный материал, который способен отдавать или «захватывать» тепло в зависимости от температуры окружающей среды. Перемена его состояний лучше всего видна в инфракрасном спектре. В жаркие дни на тепловизионных изображениях материал кажется желтым, что указывает на то, что он излучает больше тепла, а в холодные дни он фиолетовый, потому что он это тепло сохраняет. При использовании на фасаде материал может снизить потребность в отоплении, вентиляции и кондиционировании воздуха, а также уменьшить общее энергопотребление здания.

Изображение © Hsu Group

Этот электрохромный материал содержит слой, который с помощью незначительного количества электроэнергии может принимать твердую или жидкую форму. Твердая медь в большом количестве сохраняет инфракрасное тепло. Водный электролитический раствор, напротив, излучает тепло в инфракрасном спектре. Эксперименты показали, что способность переключаться между этими двумя состояниями сохранялась даже после 1800 циклов. Кроме того, наличие электролитического слоя позволило добиться негорючести материала.
Изображение © Hsu Group

Материал меняет цвет и в обычных условиях: при активном жидком слое у него беловатый тон, который становится медно-коричневым, когда активен медный слой. Кроме того, есть возможность добавления любого пигментного слоя.

На данный момент исследователям удалось создать только образцы материала шириной 6 см, но предполагается, что их можно будет соединять в более крупные панели, как гонт. Для расчета потенциальной экономии энергии ученые провели испытания в 15 городах США – в разных климатических зонах. Использование материала может сократить энергопотребление более чем на 8% – для этого понадобится всего 0,2% от потребляемого зданием электричества. Возможно, его можно будет применять вместо изоляционного слоя – в частности, для исторических зданий. Но это всё пока дело будущего, потому что производство на сегодняшний день оценивается как сложное и дорогостоящее.