Lớp phủ kính giúp giảm nhiệt và tiết kiệm năng lượng

Chủ nhật, 28/04/2024 07:04

Lớp phủ không chỉ làm giảm nhiệt độ phòng mà còn giảm mức tiêu thụ năng lượng liên quan đến làm mát, bất kể thời điểm và thời tiết.

Cửa kính luôn là loại vật tuyệt vời cho các công trình cao tầng, cung cấp tầm nhìn ra bên ngoài cũng như ánh sáng vào không gian bên trong. Tuy nhiên, ánh sáng sẽ sinh ra nhiệt, đặc biệt là trong những tháng hè nóng nực.
Vào những ngày nắng nóng, có tới 87% lượng nhiệt hấp thụ vào nhà là qua cửa sổ. Bức xạ tia cực tím từ ánh sáng mặt trời dễ dàng xuyên qua kính, làm nóng căn phòng và làm tăng lượng điện năng tiêu thụ cho việc làm mát.
Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu tại Đại học Notre Dame (Hoa Kỳ) đã phát triển một lớp phủ cửa sổ có tác dụng ngăn chặn tia UV và tia hồng ngoại sinh nhiệt đồng thời không gây ảnh hưởng đến việc truyền sáng vào bên trong, giảm cả nhiệt độ phòng lẫn mức tiêu thụ năng lượng làm mát.
Vào năm 2022, nhóm nghiên cứu đã chế tạo một lớp phủ thủy tinh bằng cách sử dụng những lớp phủ siêu mỏng xếp chồng lên nhau có chiết suất đặc biệt, cho phép ánh sáng truyền đi hoặc phản xạ có chọn lọc tùy thuộc vào bước sóng.
Xếp chồng silica, alumina và oxit titan trên đế thủy tinh và phủ lên trên một lớp mỏng silicon polymer (PDMS) để phản xạ bức xạ nhiệt, bức xạ điện từ phát ra từ bề mặt được nung nóng theo mọi hướng, tạo ra một lớp phủ trong suốt, vượt trội so với các loại sơn giảm nhiệt khác trên thị trường.
Lớp phủ kính giúp giảm nhiệt và tiết kiệm năng lượng- Ảnh 1.


Các cửa sổ thường được lắp đặt theo chiều dọc nên ánh sáng mặt trời trực tiếp chiếu vào chúng cả ngày sẽ thay đổi khi mặt trời di chuyển. Các lớp phủ cửa sổ hiện tại có xu hướng được tối ưu hóa cho ánh sáng đi vào ở góc 90 độ, do đó khả năng chặn ánh sáng của chúng phụ thuộc vào góc tới mặt trời này. Vào buổi trưa, thời điểm nóng nhất trong ngày, ánh sáng mặt trời chiếu vào cửa sổ theo góc xiên, nghĩa là hầu hết các lớp phủ đều kém hiệu quả trong việc ngăn chặn ánh nắng.
Để giải quyết vấn đề này, các nhà nghiên cứu đã sử dụng mô hình học máy được hỗ trợ bởi điện toán lượng tử. Bằng cách sử dụng các thành phần đã sử dụng trước đó, các nhà nghiên cứu đã chế tạo một lớp phủ trong suốt có khả năng truyền và phản xạ ánh sáng có chọn lọc trên nhiều góc tới.
Cửa sổ tráng và cửa sổ bằng kính thông thường được đặt thẳng đứng trong các buồng ngoài trời giống hệt nhau. Các nhà nghiên cứu đã đo nhiệt độ ban ngày trong mỗi buồng. Họ cũng thử nghiệm kính bằng cách đặt cửa sổ nằm ngang, hướng lên trời, để mô phỏng cửa sổ trời của ô tô. Kính tráng phủ đã thể hiện hiệu suất vượt trội so với kính thông thường, giảm nhiệt độ từ 5,4°C đến 7,2°C trên nhiều góc tới.
Nhóm nghiên cứu cho biết: “Sau cuộc thử nghiệm, đã cho thấy lớp phủ của chúng tôi duy trì chức năng và hiệu quả bất kể vị trí của mặt trời”.
Để ước tính mức tiết kiệm năng lượng, các nhà nghiên cứu đã sử dụng phần mềm EnergyPlus để mô phỏng mức tiêu thụ năng lượng tại các văn phòng tiêu chuẩn ở các thành phố khác nhau. Họ đã chứng minh rằng tất cả các thành phố ở Mỹ có thể tiết kiệm tới 97,5 MJ/m² hàng năm.
Điều này cho thấy được vật liệu có nhiều ứng dụng cho lớp phủ cửa kính, bao gồm các tòa nhà thương mại, dân cư và ô tô. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu vẫn cần xác định khả năng mở rộng của lớp phủ cửa sổ.

Theo VLXD.org (TH/ New Atlas)

Gửi bình luận

Mr Phú Hưng câu chuyện 15 năm chinh phục thị trường đầu tư tài chính

Mr Phú Hưng câu chuyện 15 năm chinh phục thị trường đầu tư tài chính

Tài chính 13:42

Mr Phú Hưng - diễn giả truyền cảm hứng, xây dựng kết nối cộng đồng đầu tư Việt Nam và câu chuyện chinh phục thị trường tài chính.

Rakuten Viber bảo mật, quyền riêng tư của người dùng Việt Nam

Rakuten Viber bảo mật, quyền riêng tư của người dùng Việt Nam

Số hóa 13:40

Phó Chủ tịch cấp cao của Rakuten Viber - ông Atanas (Nasko) Raykov vừa có chuyến thăm Việt Nam để thực hiện nhiều nỗ lực mạnh mẽ trong việc đảm bảo cam kết về quyền riêng tư và an toàn của người dùng.

Xanh hóa FDI là chìa khóa chiến lược cho doanh nghiệp Đức

Xanh hóa FDI là chìa khóa chiến lược cho doanh nghiệp Đức

Doanh nhân 13:39

Hiệp hội các Doanh nghiệp Đức tại Việt Nam (GBA) vừa công bố những bước tiến đạt được trong quý II năm 2024, nhấn mạnh sự mở rộng hoạt động của các doanh nghiệp Đức và vai trò then chốt của năng lượng xanh trong phát triển kinh tế Việt Nam. Dù phải đối mặt với môi trường đầu tư đầy thách thức, các doanh nghiệp Đức tiếp tục thực

Cùng chuyên gia Mr Henry Win của Tony Trading chia sẻ bí quyết đầu tư thông minh

Cùng chuyên gia Mr Henry Win của Tony Trading chia sẻ bí quyết đầu tư thông minh

Tài chính 20:12

Mr Henry Win là một chuyên gia tài chính với 8 năm kinh nghiệm trên thị trường và là Diễn giả tài chính tại Tony Trading. Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu về cách xây dựng chiến lược đầu tư thông minh và bí quyết quản lý tài chính hiệu quả trong những thời điểm thị trường biến động mạnh.

Cùng chuyên gia Mr Hunter tổng quan về đầu tư vàng 2024

Cùng chuyên gia Mr Hunter tổng quan về đầu tư vàng 2024

Tài chính 09:20

Kết thúc năm 2023, giá vàng toàn cầu ghi nhận mức tăng trưởng ấn tượng 13% so với cùng kỳ năm trước. Đây được xem là một trong những năm hoạt động thành công nhất của thị trường vàng kể từ năm 2020. Với đà tăng trưởng này, chuyên gia Mr Hunter dự đoán giá vàng sẽ tiếp tục có những biến động tích cực trong năm 2024.

 
 
Doanh nghiệp hướng đến phát triển bền vững

Doanh nghiệp hướng đến phát triển bền vững

Doanh nhân 15:29

Toạ đàm “Doanh nghiệp và Phát triển Bền vững” vừa được tổ chức ngày 12-7, với sự tham gia của nhiều lãnh đạo doanh nghiệp, chuyên gia chính sách, các nhà nghiên cứu và các cá nhân ủng hộ phát triển bền vững.

The Global City, điểm check in mùa hè cho cả nhà

The Global City, điểm check in mùa hè cho cả nhà

Dự án 11:04

Với đa dạng các hoạt động giải trí, thể thao, trải nghiệm ngoài trời phù hợp mọi lứa tuổi, The Global City (đường Đỗ Xuân Hợp, P. An Phú, Q.2, TP HCM) đang thu hút nhiều gia đình, giới trẻ đến vui chơi trong mùa hè.

Cộng đồng cư dân Masteri Centre Point ‘sống sướng’ với giá trị an cư hoàn hảo

Cộng đồng cư dân Masteri Centre Point ‘sống sướng’ với giá trị an cư hoàn hảo

Dự án 10:53

“Sống sướng” là cụm từ mà cộng đồng cư dân tại Masteri Centre Point tự hào chia sẻ về nơi an cư với nhiều giá trị đẳng cấp: tiện ích riêng tư, vị trí thuận tiện, tầm view mãn nhãn, môi trường sống lý tưởng...

Lộ diện "trục thịnh vượng” tại trung tâm thành phố mới Hải Phòng

Lộ diện "trục thịnh vượng” tại trung tâm thành phố mới Hải Phòng

Dự án 10:49

Dự án bất động sản đầu tiên của Nhà phát triển bất động sản quốc tế Masterise Homes tại Hải Phòng

Elon Musk và AI

Elon Musk và AI

Doanh nhân 18:15

Công ty AI của Musk được định giá 24 tỷ USD; Elon Musk cho biết việc Apple tích hợp ChatGPT ở cấp độ hệ điều hành đã vi phạm bảo mật nghiêm trọng; Elon Musk và Giám đốc AI của Meta Yann LeCun tranh cãi liên quan đến trí tuệ nhân tạo...

XEM THÊM