Střecha zajistí teplo i chlazení. Vědci si od chytré tašky s voskem slibují úsporu

Polovina energie spotřebované v budovách padá na topení v zimě a chlazení v létě. Vědci z University of California v Santa Barbaře vedení Elliotem Hawkesem vyvinuli „chytrou střešní tašku“, která mění své vlastnosti v závislosti na venkovní teplotě a přispívá tak k regulaci teploty uvnitř staveb. Vzorek o rozměrech pět krát pět centimetrů představili ve studii publikované ve vědeckém časopise Device.

Taška by měla udržovat v budovách teplotu kolem 18 °C. Při ní také taje speciální vosk uzavřený v jejím nitru. V tekutém stavu nabývá vosk ohřevem na objemu, naopak v tuhém stavu se ochlazováním smršťuje. Tlak vosku uvádí do pohybu malé písty, které ovládají systém žaluzií na povrchu tašky. Za chladného počasí se žaluzie uzavřou a zadržují teplo. V horku se otevírají a teplo uniká do okolí. Žaluzie jsou poháněné změnou objemu vosku a nepotřebují proto žádný dodatečný zdroj energie. Pro tepelnou bilanci tašky je důležité i takzvané skupenské teplo. Při přechodu z pevného skupenství do kapalného vosk pohlcuje teplo z okolí, a když v chladu tuhne, teplo naopak uvolní. I to přispívá k udržení optimální teploty.

Nejsou větší než špička tužky. „Živí roboti“ z lidských buněk hojí i poraněné nervy, vědci do nich vkládají naděje

22. 12. 2023 ▪ 5 min. čtení

„Pracuje s vysokou spolehlivostí a reaguje i na malé teplotní rozdíly,“ pochvaluje si Elliot Hawkes vlastnosti prototypu, který přechází z jednoho režimu na druhý v teplotním rozmezí pouhých 3 °C. Taška obstála ve srovnání se standardní střešní krytinou opatřenou na povrchu buď reflexní, nebo absorpční vrstvou. Nový typ střešní krytiny chladil v horkých letních dnech třikrát účinněji a v zimních podmínkách zadržoval teplo s 2,5krát vyšší účinností. Za velkou přednost považují Hawkes a spol. flexibilitu celého systému. Žaluzie lze modifikovat a stejně tak se nabízejí k použití druhy vosků s různým bodem tání. To dovoluje konstruovat tašky vhodné pro rozličné klimatické podmínky. Navíc by neměla být nová střešní krytina náročná na výrobu. „Zatím máme jen prototyp, ale doufáme, že se brzy prosadí do praxe,“ říká Hawkes.