Vỏ công trình giá rẻ với khả năng làm mát mà không cần tới năng lượng

220

Thử tưởng tượng một tòa nhà có khả năng tự điều chỉnh nhiệt độ của nó mà không cần sử dụng tới các thiết bị điện tử. Một công trình thích nghi với môi trường, cho phép lưu thông không khí hoàn toàn tự nhiên giữa môi trường trong – ngoài tòa nhà khi cần thiết và không hề tiêu tốn năng lượng cho quá trình đấy. Nhóm nghiên cứu mới đây tại Trường Đại học California – Berkeley đã phát triển loại hình “vỏ công trình” hoàn toàn mới không chỉ biến những mong muốn trên thành hiện thực mà còn có giá thành thấp, đặc biệt phù hợp cho các quốc gia đang phát triển.

BIOMS-SABER-skin

Với tên gọi SABER (Self-Activated Building Envelope Regulation), lớp màng này có thể được sử dụng phủ kín quanh công trình thay cho tường bao chu vi. SABER được cấu thành từ nhiều lớp van siêu nhỏ cùng thấu kính giúp đóng mở các van này tùy theo điều kiện ánh sáng, nhiệt độ và độ ẩm. Điều đặc biệt là lớp màng này hoạt động, đảm bảo điều kiện nhiệt độ, ánh sáng dễ chịu cho môi trường trong nhà mà hoàn toàn không cần sử dụng tới năng lượng – kể cả năng lượng từ pin mặt trời.

Kiến trúc sư Maria-Paz Gutierrez, thành viên của nhóm nghiên cứu BIOMS cho biết: “Ý tưởng ban đầu của chúng tôi là tạo ra lớp vỏ có thể ‘thở’ được, có thể chủ động đóng mở các van, điều chỉnh nhiệt độ, độ ẩm cũng như điều kiện ánh sáng, tương tự như da người vậy. Hơn thế, chúng tôi cũng tập trung hơn vào các công nghệ có thể áp dụng được cho các quốc gia đang phát triển bởi đó chính là nơi mà hoạt động đổi mới, cải tiến ngành xây dựng đang diễn ra mạnh mẽ nhất. Điển hình là các quốc gia tại khu vực nhiệt đới, nơi có đông dân cư và tiêu chí chiến lược hàng đầu là chi phí thấp.”

BIOMS-SABER-material

Xét về mặt bản chất, lớp vỏ SABER không thực sự làm mát công trình mà đơn giản hiệu quả làm mát có được là nhờ vào việc tăng tốc độ lưu thông không khí, cho phép quá trình bốc hơi ẩm diễn ra trên bề mặt da người cư ngụ diễn ra nhanh hơn, qua đó làm chúng ta cảm thấy mát lạnh hơn.

Lớp vỏ công trình hiệu quả năng lượng SABER có thể được áp dụng cho nhiều công trình với hình dạng và kích cỡ khác nhau, từ khu tạm trú chi phí thấp cho tới sân vận động cỡ lớn và không cần tới năng lượng để hoạt động. Hiện nay, nhóm nghiên cứu đã chế tạo thành công vật liệu mẫu kết hợp lớp màng SABER và đang tiếp tục mở rộng nghiên cứu sang các vật liệu giá rẻ khác.

(theo E4G)