JSOFT
Lớp phủ thông minh giảm tiêu thụ năng lượng tòa nhà sử dụng thiết bị làm mát chủ động
11/05/2022
(MOC.GOV.VN) - Các nhà khoa học Trung Quốc phát triển lớp phủ thông minh lên bề mặt bên ngoài và bên trong tòa nhà, có sử dụng thiết bị làm mát chủ động tiết kiệm đến 63% mực tiêu thụ năng lượng.

Giảm phát thải carbon và tiếp theo là trung hòa carbon được coi là những thách thức toàn cầu chính hiện nay. Nghiên cứu cho thấy, tiêu thụ năng lượng của tòa nhà chiếm hơn 35% tổng tiêu thụ năng lượng thế giới, trong đó hệ thống HVAC (sưởi ấm, thông gió và điều hòa không khí) chiếm 44%.

Các nhà khoa học đang tập trung nghiên cứu làm mát bức xạ như một phương pháp làm mát thụ động, làm giảm nhiệt độ vật thể hiệu quả bằng giải pháp tăng bức xạ nhiệt và hệ số phản xạ mặt trời trên bề mặt.

Trong một báo cáo khoa học, được xuất bản trên tạp chí Light Science & Application , nhóm các nhà khoa học do Giáo sư Qiang Li thuộc Đại học Chiết Giang, Giáo sư Min Qiu thuộc Đại học Westlake, Trung Quốc đề xuất một chiến lược quản lý nhiệt, được thiết kế bằng quang tử kết hợp tăng cường hệ thống làm mát bức xạ bảo tồn màu sắc (ECRC) vào các thiết bị điều chỉnh nhiệt độ chủ động (emperature-Controlled Enclosure) hiện có. Nhờ khả năng điều tiết năng lượng hiệu quả,  khả năng tiết kiệm điện năng đạt đến 63%.

 

Sơ đồ về sự trao đổi nhiệt giữa thiết bị điều chỉnh nhiệt độ chủ động và không gian bên ngoài qua mái nhà, sử dụng lớp phủ bức xạ nhiệt thông minh, Ảnh nhóm nghiên cứu GS Qiang Li và GS Min Qiu.

Hệ thống làm mát bức xạ bảo tồn màu sắc nâng cao được thiết kế dựa trên mô hình truyền nhiệt trên vỏ bọc thiết bị, làm mát chủ động và môi trường (khí quyển, không gian bên ngoài và mặt trời).

Nghiên cứu nhiều yếu tố tích hợp, các nhà khoa học đề xuất, bề mặt bên ngoài của tòa nhà cần đồng thời phản xạ năng lượng mặt trời và bức xạ năng lượng hồng ngoại, bề mặt bên trong cần ngăn bức xạ nhiệt xâm nhập vào không gian trong tòa nhà. Để tích hợp công nghệ này với các tòa nhà hiện có, các màng phủ bức xạ nhiệt phải có độ trong suốt cao.

Các nhà khoa học Trung Quốc đã thiết kế và chế tạo lớp film phủ, sử dụng màng chồng lớp SiO2/TiO2 làm lớp phủ bề mặt ngoài và màng ITO-PET làm lớp phủ bề mặt bên trong. Nhờ việc tối ưu hóa quang tử, hiệu suất quang phổ được tăng cường gần với mức lý tưởng.

Nhóm nghiên cứu dùng một thiết bị làm mát chủ động mô phỏng, được sử dụng để kiểm tra hiệu suất làm mát và hiệu quả tiết kiệm năng lượng của thiết bị làm mát chủ động. Kết quả cho thấy, trong các tình huống tương tự như nhau, nhiệt độ trong tòa nhà có thiết bị làm mát chủ động có lớp phủ thấp hơn 9,6 ℃ so với nhiệt độ không có lớp phủ. Khi nhiệt độ trong nhà được cố định ở mức khoảng 26 ℃, mức tiêu thụ năng lượng của thiết bị làm mát chủ động giảm 63% so với khi không có lớp phủ. Kết quả này cho thấy khả năng tiết kiệm năng lượng lớn của lớp phủ.

Ngoài ra, do lớp phủ về tổng thể có độ trong suốt cao trong dải ánh sáng nhìn thấy, hầu như không có sự khác biệt về màu sắc, khi phủ các bề mặt trang trí lên thiết bị. Nhờ đó, lớp phủ có thể được ứng dụng linh hoạt trên các mái nhà hoặc cửa sổ hiện có mà không làm giảm thẩm mỹ.

 

Theo khoahocdoisong.vn

 

Tin chỉ đạo, điều hành

Góp ý cho dự thảo Chiến lược phát triển khoa học và công nghệ ngành Xây dựng giai đoạn 2021-2030

Khai mạc phiên chính thức Đại hội Đại biểu Đảng bộ Bộ Xây dựng lần thứ IX, nhiệm kỳ 2020-2025

Quyết định về việc thành lập Hội đồng tư vấn đánh giá nghiệm thu kết quả thực hiện nhiệm vụ thường xuyên theo chức năng năm 2019 của Viện Vật liệu xây dựng

Quyết định về việc thành lập Hội đồng tư vấn đánh giá nghiệm thu kết quả nhiệm vụ KHCN “Nghiên cứu, đề xuất giải pháp đầu tư, quản lý, khai thác không gian ngầm phục vụ công cộng đô thị thích ứng với điều kiện Việt Nam”

Bộ Xây dựng trao Quyết định bổ nhiệm Phó Vụ trưởng Vụ Khoa học công nghệ và môi trường

Thứ trưởng Lê Quang Hùng chủ trì cuộc họp Hội đồng Tư vấn hệ thống tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật xây dựng

Quyết định thành lập Hội đồng tư vấn đánh giá nghiệm thu kết quả thực hiện nhiệm vụ “Nghiên cứu thay thế sợi amiăng bằng các loại sợi khác trong sản xuất tấm lợp amiăng xi măng ”, mã số RD 106-18

Quyết định Thành lập Hội đồng tư vấn đánh giá nghiệm thu kết quả thực hiện nhiệm vụ “Nghiên cứu chế tạo block bê tông polymer siêu nhẹ, ứng dụng cho kết cấu vách ngăn lắp ghép trong công trình nhà cao tầng ”, mã số RD 44-18

Le Doan Hop

Tổ chức các hoạt động của Tháng hành động vì môi trường hưởng ứng Ngày Môi trường Thế giới và Ngày Quốc tế Đa dạng sinh học năm 2021

Thông báo đề xuất các nhiệm vụ, dự án bảo vệ môi trường từ nguồn sự nghiệp môi trường năm 2022 và giai đoạn 03 năm (2022-2024)

Bổ sung giải pháp theo QCVN 06:2010/BXD đối với công trình Khu phức hợp B3-CC1 khu trung tâm khu đô thị Tây Hồ Tây

Giải đáp vướng mắc trong việc áp dụng QCVN 06:2010/BXD tại dự án Tòa nhà hỗn hợp thương mại dịch vụ và căn hộ chung cư Alacarte Hạ Long

Luận chứng kỹ thuật bổ sung giải pháp thiết kế đảm bảo PCCC cho công trình Tháp A dự án Sunbay Park Hotel & Resort

Giải đáp vướng mắc trong việc áp dụng QCVN 13:2018/BXD

Luận chứng kỹ thuật bổ sung giải pháp thiết kế đảm bảo PCCC cho công trình Văn phòng làm việc, xây dựng tại số 65 đường Hải Phòng, phường Thạch Thang, quận Hải Châu, TP. Đà Nẵng

Luận chứng kỹ thuật bổ sung giải pháp thiết kế đảm bảo PCCC cho công trình Khu chung cư cao tầng, văn phòng thương mại và nhà ở Tuyên Sơn

® MOC giữ bản quyền nội dung trên website này.
THÔNG TIN LIÊN HỆ.