Mặt tiền "thông minh" duy trì nhiệt độ hợp lý cho các tòa nhà mà không cần dùng điện

Các tòa nhà văn phòng với cửa sổ bằng kính có thể mang đến cho nhân viên tầm nhìn đẹp, nhưng chắc chắn không lý tưởng về hiệu quả năng lượng vì ánh nắng mặt trời xuyên qua cửa kính làm tăng nhiệt độ trong phòng, vì thế cần phải sử dụng điều hòa. Nhưng, giờ đây, các nhà nghiên cứu thuộc Viện máy công cụ và công nghệ tạo hình Fraunhofer ở Đức đã tạo ra mặt tiền ngăn chặn ánh sáng cho các khung cửa kính, chỉ hoạt động khi tiếp xúc với ánh nắng mặt trời cường độ mạnh và cũng được cung cấp năng lượng từ chính ánh nắng mặt trời.

Mặt tiền thông minh là kết quả của hoạt động hợp tác nghiên cứu giữa Viện Fraunhofer và trường Mỹ thuật Weissensee ở Berlin.

Dựa vào ý tưởng của Bara Finnsdottir, sinh viên thiết kế, mặt tiền bao gồm một dãy các thành phần giống hoa hình tròn. Mỗi thành phần chứa một đĩa vải có các sợi dây làm từ hợp kim nickel-titanium chạy qua. Hợp kim đó là vật liệu nhớ hình, nghĩa là nó sẽ biến dạng nếu uốn cong khi nhiệt độ mát hơn, nhưng sẽ trở lại hình dạng ban đầu khi bị đốt nóng.

Trong trường hợp của mặt tiền, nhiệt bắt nguồn trực tiếp từ ánh nắng mắt trời. Khi nhiệt mặt trời làm nóng các sợi dây, chúng phản ứng bằng cách trở về hình dạng khiến cho các đĩa đóng lại không để ánh sáng lọt qua cửa kính. Tuy nhiên, khi mặt trời lặn hoặc trời đầy mây, các sợi dây chuyển sang hình dạng trước đây, các đĩa lại mở ra và mặt tiền trong suốt trở lại.

Theo Fraunhofer, mặt tiền thông minh có thể được trang bị cho các cửa sổ hiện có, cho bề mặt kính hoặc giữa các tấm kính (trong trường hợp cửa sổ có 2 lớp kính). Các thành phần ngăn ánh sáng được tạo ra theo nhiều hình dạng và kích thước khác nhau, trong khi mặt tiền hoàn chỉnh cũng có thể được chế tạo chỉ để bao phủ một phần cửa sổ.

Nhóm nghiên cứu đang thăm dò khả năng sử dụng mặt tiền để lưu giữ nhiệt năng trong ngày và sau đó giải phóng vào ban đêm hoặc để sản xuất điện bằng pin mặt trời.

Nguyên mẫu công nghệ được trưng bày tại triển lãm thương mại công nghiệp Hannover Messe từ ngày 13-17/4/2015.

Theo Vista.gov.vn