SAMSUNG_092021 Advertisement SAMSUNG_092021 Advertisement SAMSUNG_092021 Advertisement

PCM materiály s fázovou zmenou výrazne lepšie izolujú budovy

1

Vykurovacie a chladiace systémy patria k najväčším žrútom energie. Pasívna regulácia teploty by mohla byť dobrým spôsobom, ako znížiť emisie. V tomto smere sú prísľubom materiály s fázovou zmenou (phase-change materials – PCM). Výskumníci z Univerzity Texas A&M vyvinuli nový kompozit PCM, ktorý možno 3D tlačiť. Materiály s fázovou zmenou pri zmene teploty menia skupenstvo.

Jedna z najsľubnejších aplikácií tejto technológie je izolácia: PCM sa mení z tuhého skupenstva na kvapalinu, pretože absorbuje teplo a ochladzuje svoje okolie. Keď sa teplota okolia zníži, materiál opäť stuhne a uvoľní akumulované teplo. V minulosti sa PCM používali v stavebných materiáloch, ktoré lepšie regulujú vnútornú teplotu. Predchádzajúce PCM však boli dosť neefektívne a nákladné, pretože potrebovali obal, ktorý by ich zadržal v tekutej forme.

To znamená, že pelety z PCM sa musia zaliať do stavebného materiálu, čo sťažuje škálovanie výroby. V novej štúdii sa vedci snažili primiešať PCM priamo do stavebného materiálu. Zmiešali PCM v podobe parafínového vosku s kvapalnou živicou ako nosnou štruktúrou, čím vytvorili mäkký, pastovitý materiál, ktorý sa dá tvarovať podľa potreby. Len čo má požadovaný tvar, možno ho vytvrdiť pomocou UV žiarenia.

SWAN_042021

Bez potreby obalu môže byť PCM viac komprimovaný, obsahuje až 63 hmotnostných percent materiálu, čo zvyšuje jeho schopnosť regulovať teplotu okolia. No ešte dôležitejšie je to, že materiál sa teraz ľahšie vyrába vo veľkom. Dá sa z neho vyrobiť atrament na 3D tlač, ktorý potom možno vytlačiť do ľubovoľného požadovaného tvaru alebo veľkosti a za oveľa nižšie náklady ako iné stavebné materiály PCM.

Tím predviedol nový materiál potlačou a vytvrdením malého modelu dutého domu. Keď model vložili do pece, bol dutý interiér o 40 percent chladnejší ako vonkajšie prostredie. Materiál nevykazoval takmer žiadny únik PCM počas 200 cyklov topenia a tuhnutia. Vedci chcú experimentovať s rôznymi PCM, aby zistili, či môžu rozšíriť teplotný rozsah, v ktorom fungujú. To by im mohlo pomôcť znížiť náklady na energiu spojenú s prevádzkou vykurovacích a chladiacich systémov. Výskum bol publikovaný v časopise Matter.

Zdroj: newatlas.com.

Redakcia

Všetky autorove články

1 komentár

Klamar Lacko reakcia na: PCM materiály s fázovou zmenou výrazne lepšie izolujú budovy

19.7.2021 11:07
Blud nadpis, je to vyrazne horsie a budovy neizoluje vobec! Lacko ty vobec necitas co pises
Reagovať

Pridať komentár

Mohlo by vás zaujímať

Mohlo by vás zaujímať