Заставив крышу «потеть», инженеры обещают охлаждать дома без кондиционера.

На инфракрасном снимке двух игрушечных домиков видно, что в том из них, который покрыт «потеющим» материалом (справа), заметно прохладнее
Пока покрытие апробировано лишь на детском уровне
Покрытие состоит из трех слоев, снизу вверх: плотная пленка, впитывающий полимер и пропускающая воду мембрана

Испарение — эндотермический процесс, идущий с поглощением энергии. А значит, это — отличный способ снизить температуру поверхности, с которой испарение идет. Чтоб охладиться, люди потеют, а собаки вываливают мокрый язык. Многие южные народы имеют традиционные сосуды из пористой глины: выступающая сквозь них «испарина» позволяет охлаждать воду внутри до ледяной температуры даже в сильную жару.

Немецкие инженеры и химики из группы профессора Венделина Старка (Wendelin Stark) решили применить этот «биологический» подход к охлаждению целых зданий — и получили новую, недорогую и эффективную технологию. Простая и остроумная идея — достойный результат.

Для этого авторы разработали специальное покрытие, которое может помещаться поверх крыши: дождь напитывает его влагой, как губку, а жаркие солнечные лучи заставляют «потеть», выделяя и испаряя воду, резко охлаждаясь — и охлаждая весь дом.

Покрытие состоит из поли-N-изопропилакриламида (PNIPAM), полимера, полученного еще в 1950-х. Этот материал прекрасно впитывает воду, а при температуре более 32 ºС сжимается и приобретает все более гидрофобные свойства, буквально выталкивая воду наружу сквозь внешнюю мембрану, через которую она ранее попала внутрь.

Пока что испытания проведены лишь на масштабной модели: 5-миллиметровым покрытием были оснащены крыши домиков детской железной дороги, лампа служила нагревателем, а пульверизатор — дождем. Все прошло успешно, и игрушечные стрелочники, живущие в домах с новым покрытием наверняка остались довольны. Будут довольны и живые люди: по расчетам авторов, в солнечный июльский день большая часть потребляемой средним домохозяйством энергии уходит на охлаждение воздуха. Покрытие сделает это бесплатно — если, конечно, подтвердится, что и на реальных масштабах оно остается столь же эффективным.

По пресс-релизу ETH Zurich