Trong bối cảnh đô thị hóa ngày càng tăng, việc tìm kiếm các giải pháp làm mát hiệu quả và bền vững trở nên cấp thiết hơn bao giờ hết. Một nhóm các nhà khoa học tại Đại học Công nghệ Nanyang (Singapore) đã phát triển một loại sơn mới, kết hợp ba cơ chế làm mát, hứa hẹn giảm đáng kể nhu cầu sử dụng điều hòa không khí.

Phương pháp làm mát bức xạ, vốn phổ biến trong các vật liệu xây dựng như sơn, hoạt động bằng cách phản xạ ánh sáng mặt trời và bức xạ nhiệt ra ngoài không gian. Tuy nhiên, ở những khu vực có độ ẩm cao như Singapore, hơi nước trong không khí có thể giữ nhiệt gần bề mặt, làm giảm hiệu quả của phương pháp này.
Để khắc phục hạn chế trên, nhóm nghiên cứu, dẫn đầu bởi Hong, đã tạo ra một loại sơn gốc xi măng tích hợp cả làm mát bức xạ, làm mát bay hơi và khả năng phản xạ ánh sáng mặt trời.
Trong quá trình nghiên cứu, nhóm đã tiến hành thử nghiệm trên ba mô hình nhà nhỏ, sử dụng ba loại sơn khác nhau: sơn trắng thông thường, sơn làm mát thương mại (chỉ sử dụng làm mát bức xạ) và loại sơn mới do họ phát triển.
Kết quả sau hai năm phơi mình dưới điều kiện thời tiết khắc nghiệt ở Singapore cho thấy, hai loại sơn thông thường đã bị ngả vàng, trong khi sơn mới vẫn giữ được màu trắng ban đầu. Màu trắng có vai trò quan trọng trong việc duy trì độ phản xạ cao và hiệu suất làm mát của vật liệu.
Cấu trúc xốp đặc biệt của sơn mới cho phép giữ nước và giải phóng hơi nước một cách từ từ, tương tự như cơ chế tiết mồ hôi của cơ thể. Loại sơn này có khả năng phản xạ từ 88% đến 92% ánh sáng mặt trời, ngay cả khi bị ướt, và phát xạ tới 95% nhiệt lượng hấp thụ. Các hạt nano được thêm vào giúp tăng cường độ phản xạ, độ bền và duy trì màu trắng của sơn theo thời gian. Bên cạnh đó, một lượng nhỏ polymer và muối giúp giữ ẩm và ngăn ngừa tình trạng nứt nẻ.
Thử nghiệm thực tế cho thấy, những ngôi nhà được phủ loại sơn mới này có mức tiêu thụ điện năng cho điều hòa không khí giảm từ 30% đến 40% so với các ngôi nhà sử dụng loại sơn khác.
Theo See Wee Koh, một trong những đồng tác giả của nghiên cứu, khoảng 60% năng lượng tiêu thụ của các tòa nhà trên toàn cầu được sử dụng cho mục đích làm mát không gian. Loại sơn mới này không chỉ giúp tiết kiệm năng lượng mà còn góp phần giảm hiệu ứng đảo nhiệt đô thị, một vấn đề ngày càng nghiêm trọng tại các thành phố lớn.
Trong khi điều hòa không khí tiêu thụ điện và thải nhiệt trực tiếp vào môi trường xung quanh, sơn mới phát ra nhiệt dưới dạng bức xạ hồng ngoại vô hình, cho phép nhiệt thoát ra ngoài khí quyển mà không làm nóng môi trường địa phương.
Nhóm nghiên cứu tin rằng, loại sơn mới này có tiềm năng lớn trong việc giảm gánh nặng nhiệt cho các khu đô thị đông đúc và góp phần xây dựng một môi trường sống bền vững hơn.
Admin
Nguồn: VnExpress