Американські вчені винайшли інноваційну фарбу. За розрахунками, вона допоможе економити на рахунках і знизити викиди парникових газів.
На опалення та охолодження приміщень припадає приблизно 13% світового енергоспоживання і близько 11% викидів парникових газів. Дослідження Стенфордського університету (США), опубліковане в Proceedings of the National Academy of Sciences, показало, що в експериментах зі штучно охолодженим середовищем нова фарба приблизно на 36% знизила витрату енергії на обігрів. У теплих умовах споживання енергії на охолодження впало майже на 21%.
Змоделювавши типовий багатоквартирний будинок в різних кліматичних зонах США, фахівці з’ясували, що покриття новою фарбою зовнішніх стін і даху дозволить знизити загальну витрату енергії на опалення, вентиляцію і кондиціонування протягом року на 7,4%.
Застосовувані сьогодні фарби з низьким коефіцієнтом випромінювання (тобто знижують енерговтрати будинків) зазвичай сріблясто-сірого або сталевого відтінку. Але такі кольори підходять не всім споживачам, що обмежує їх використання на практиці.
У винайденої в Стенфорді фарби два шари, які наносяться окремо: нижній, що відбиває інфрачервоне випромінювання завдяки вмісту алюмінієвого порошку, і верхній, пропускає ІЧ-промені ультратонкий шар з неорганічними наночастинками різних кольорів.
- Сонячні панелі у вигляді квітів ефективніше на 40-50% (відео)
- Близько 1,4% ВВП Німеччини залежить від смартфонів
- Створено простий спосіб отримання високоякісних 3D-зображень живих клітин
Інфрачервона частина сонячного випромінювання поглинається поверхнями і забезпечує майже 50% природного нагріву Землі. Для захисту будинку від спеки нова фарба наноситься на зовнішні стіни і дах. Велика частина ІЧ-випромінювання, пройшовши через верхній, кольоровий шар фарби, відіб’ється від нижнього і не буде поглинена матеріалами будови. Для збереження тепла в будинку покриття використовується вже на внутрішніх стінах. Нижній шар фарби, знову ж таки, відібє невидимі оку інфрачервоні хвилі, які передають тепло в просторі.
Дослідники випробували нову фарбу восьми кольорів: білого, синього, червоного, жовтого, зеленого, оранжевого, фіолетового та темно-сірого. У порівнянні з традиційними фарбами таких же відтінків всі вони в 10 разів краще відбивали ІЧ-промені.
Стенфордська розробка стане в нагоді не тільки для фарбування будівель. Наприклад, якщо нанести її на вантажівки і вагони-рефрижератори, це дозволить скоротити витрати на охолодження при перевезенні, а значить, і вартість транспортування.
До того ж нова фарба відрізняється практичністю. Обидва її шару мають водовідштовхувальні властивості, що підвищує її стійкість у вологому середовищі. На думку дослідників, пофарбовані поверхні можна легко очистити вологою ганчіркою або промити водою. Тести показали, що естетичні та експлуатаційні якості фарби не погіршилися після тижневого впливу високих і низьких температур (плюс 80 і мінус 196 градусів Цельсія), а також після перебування в середовищі з низькою і високою кислотністю.
Вчені продовжують допрацьовувати фарбу, удосконалюючи склад. Так, планується більш екологічний варіант на водній основі замість органічних розчинників, які застосовують зараз. Оскільки колір зовнішнього шару може бути різноманітним, він підійде широким колам споживачів.