Slimme thermochromische ramen kunnen energie-efficiënte klimaatbeheersing binnenshuis drastisch veranderen

AmsterdamOnderzoekers van de Rice University hebben een slim materiaal ontwikkeld dat van transparantie verandert met de temperatuur. Dit materiaal is sterker, helderder en reageert beter, waardoor het ideaal is voor efficiënte koeling van binnenruimtes. Airconditioning verbruikt veel energie en draagt aanzienlijk bij aan wereldwijde koolstofemissies. Daarom zijn nieuwe passieve koelmethoden van groot belang.

Het team van de Rice University heeft een materiaal ontwikkeld dat een speciale combinatie van polymeren gebruikt. Deze mix bevat:

• Twee soorten polymeren
• Een specifiek type zout

De onderzoekers hebben het materiaal verbeterd, zodat het soepel wisselt tussen doorzichtig en troebel bij temperatuurveranderingen. Deze eigenschap helpt bij het reguleren van zonlicht, wat het materiaal geschikt maakt voor slimme ramen.

Wat deze nieuwe materiaalsoort onderscheidt, zijn de volgende eigenschappen:

• Uitzonderlijke duurzaamheid met een geschatte levensduur van tot 60 jaar
• Kosteneffectieve en schaalbare productie
• Milieuvriendelijkheid doordat het energieverbruik vermindert
• Praktische toepasbaarheid in diverse architecturale settings

De huidige thermochrome materialen hebben een korte levensduur, zijn kostbaar en werken niet goed. Met deze nieuwe polymeermix worden die problemen opgelost. Dit kan gebouwen ontwerpen veranderen door energiezuinige materialen toe te voegen die licht doorlaten en de behoefte aan koelsystemen verminderen.

Lees ook:

Vandaag · 04:21

Innovatief platform soTILT3D revolutioneert driedimensionale celvisualisatie met geavanceerde beeldvormingstechnieken en diep leren.

Klimaatverandering zorgt voor vaker voorkomende en intensere hittegolven. Deze technologie biedt een oplossing voor de problemen die aangepakt worden door warmere klimaten. In tegenstelling tot airconditioning, die elektriciteit nodig heeft, verminderen thermochromische ramen vanzelf de warmte. Dit kan energierekeningen verlagen en de uitstoot van koolstof verminderen.

Veldonderzoeken en computermodellen tonen de praktische voordelen van deze technologie aan. Toekomstige gebouwen kunnen slimme materialen integreren om de energie-efficiëntie te maximaliseren. Dit biedt oplossingen voor:

• Duurzaam ontwerp in stedelijke architectuur
• Woongebouwen die elektriciteitsverbruik willen verminderen
• Commerciële gebouwen die operationele kosten willen verlagen

Onderzoekers uit verschillende vakgebieden werkten samen aan dit project om problemen met energie-efficiëntie op te lossen. Door experts in materiaalkunde en nano-engineering erbij te betrekken, kreeg het team nieuwe inzichten en verbeterde hun innovatieve oplossingen.

Dit thermochromische materiaal combineert zowel natuurlijke als kunstmatige componenten om aan te tonen dat de integratie van slimme systemen in gebouwen niet alleen een toekomstig idee is, maar nu al een praktische en noodzakelijke oplossing biedt. Deze innovaties wijzen op een toekomst waarin slimme materialen cruciaal zijn voor duurzaam bouwen.