Phát triển thành công loại vật liệu cách nhiệt mới, giúp mái nhà giảm 11 độ C so với thông thường



Các nhà nghiên cứu tại Đại học công nghệ Sydney, Úc đã phát triển thành công một loại vật liệu cách nhiệt giúp mái nhà luôn có nhiệt độ thấp hơn so với không khí bên trên, ngay cả khi bị ánh sáng Mặt Trời chiếu trực tiếp. Bằng cách này, người ta có thể tiết kiệm được chi phí điện cho máy điều hòa bên trong nhà, đồng thời ngăn chặn hiệu ứng đảo nhiệt độ thị (một khu vực đô thị ấm hơn so với ngoại ô) tại các thành phố lớn.

Thế giới hiện tại đã bước sang giữa mùa hè, cái nóng oi bức đang đổ lên các tòa nhà ở khắp mọi nơi trên thế giới. Đặc biệt là ánh nắng Mặt Trời làm đường nhựa, các tòa nhà,… nóng lên khiến cho nhiệt độ tại các đô thị có xu hướng nóng hơn so với vùng ngoại ô xung quanh (hiệu ứng đảo nhiệt độ thị). Mặt khác, trời nóng còn làm tăng nhu cầu sử dụng máy điều hòa nhiệt độ, tăng chi phí điện của người dân. Do đó, các nhà nghiên cứu tại Úc muốn tìm một giải pháp làm mát hiệu quả hơn bằng một loại vật liệu mới.


Tiến sĩ Angus Gentle và một mảnh vật liệu lợp mái do nhóm nghiên cứu của ông phát triển​

Đây là loại vật liệu được tạo thành từ nhiều lớp nhựa chuyên dụng xếp chồng lên nhau và đặt trên bề mặt tráng bạc. Tổ hợp vật liệu này có khả năng phản xạ nhiệt rất tốt nên ngay cả trong những ngày nhiều nắng thì nó vẫn không bị nóng lên. Theo ước tính của nhóm nghiên cứu thì tấm vât liệu mới chỉ hấp thụ 3% lượng ánh sáng Mặt Trời chiếu vào. So với những loại vật liệu lợp mái nhà hiện tại được thiết kế để làm mát (thường là màu trắng để phản xạ ánh sáng Mặt Trời), loại vật liệu mới có thể giữ nhiệt độ mát hơn tới 11 độ C.


Ảnh chụp hồng ngoại cho thấy sự khác nhau về nhiệt độ giữa loại vật liệu mới (ở giữa) và loại vật liệu lợp mái hiện tại.
​
Trong một thử nghiệm, các nhà nghiên cứu đã đặt những tấm vật liệu mới lên mái một toàn nhà tại trung tâm thành phố Sydney. Sau quá trình theo dõi, các họ khẳng định rằng mặc dù mái nhà bị bám bẩn trong quá trình sử dụng thì tấm vẫn liệu vẫn đảm bảo hiệu suất hoạt động. Đồng tác giả của nghiên cứu, giáo sư Geoff Smith cho biết: "Vật liệu lợp mái mới phát triển giúp giảm mức độ nghiêm trọng của hiện tượng đảo nhiệt độ thị trong các thị trấn, thành phố và giúp giảm thiệu nhu cầu sử dụng điện cao điểm dành cho máy điều hòa nhiệt độ."

Hiện tại, loại vật liệu mới chưa được thương mại hóa nhưng rõ ràng nó hoàn toàn là một sản phẩm đầy triển vọng. Trước tình hình biến đổi khí hậu, nóng lên toàn cầu đang diễn ra ngày càng phức tạp, thời tiết ngày càng khắc nghiệt hơn thì nhu cầu phát triển những sản phẩm tương tự như trên đang ngày càng trở nên cấp thiết hơn, một mặt giúp tiết kiệm chi phí, tiết kiệm năng lượng tiêu thụ, đồng thời thân thiện với môi trường hơn.

Tham khảo UTS, Wiley, PS