Поиск


ЖУРНАЛ "ТЕХНИЧЕСКИЙ ТЕКСТИЛЬ" №37

                    ( читать ... )

ЖУРНАЛ "ТЕХНИЧЕСКИЙ ТЕКСТИЛЬ" №36

                    ( читать ... )

Ссылки партнеров

Российские торговые марки

Международные рынки/Все тепло ношу с собою

Все тепло ношу с собою

28 января 2015


Обогрев жилых помещений, связанный со значительными теплопотерями, оценивается сегодня как глобальная проблема. Достаточно сказать, что сооружения всех видов требуют  для поддержания комфортной температуры 47% мировой энергии, из них 42% приходятся на жилые помещения.

Технологии теплоизоляции с помощью рулонных материалов, сланцев, «рыхлых» волоконных композитов и твердой пены, а также применение окон с низкоэмиссионными стеклами снижают уровень теплозатрат, тем не менее, львиная доля энергии по-прежнему тратится на нагрев пустого пространства и предметов обстановки.

Группа исследователей из Стэнфордского университета во главе с профессором Юи Куай (Yi Cui) и аспирантом По-Чун-Сю (Po-Chun Hsu) пошла по революционному пути: они решили обогревать не помещение, а самого жильца.

Предложенная ими стратегия «персонального управления температурным режимом» реализуется с применением одежды, смоченной в растворе нанопроводов, в частности, серебряных (AgNWs). Это позволяет обеспечить как пассивную изоляцию тела, так и его активный нагрев при подключении к внешнему источнику питания.

Главное преимущество такой одежды – отражение более 90% тепла тела (инфракрасного излучения) к его источнику: показатель более высокий, чем у обычной домашней одежды (20%) и даже чем у самого теплого свитера.

Низкоэмиссионное серебро, имеющее коэффициент излучения 0,02, обеспечивает при этом большую изоляцию, чем традиционные текстильные материалы (коэффициент излучения около 0,8).

В новой домашней одежде решена проблема воздухопроницаемости: пористая структура нанопроводов и большое расстояние между нанопроволоками (около 300 нм) позволяют свободно пройти молекулам водяного пара (0,2 нм), что позволяет изделию «дышать», испарять влагу и оставаться эластичным (рис. а,b,c).

Эффективное использование малого количества раствора (0,1 г/м2) позволяет не только гарантировать высокую отражающую способность, но также снизить цену, которая может быть еще ниже при использовании меди, никеля или алюминия, имеющих аналогичные свойства. В то же время одежда с покрытием в растворе углеродных нанотрубок отражает тепло хуже, чем с покрытием AgNW (рис. d,e).

Активный нагрев одежды при подключении, например, к батарее (0,9 В) безопасно повышает температуру одежды до 38ºС.

Исследователи рассчитали примерную экономию AgNWs-одежды. Она составляет 8,5 кВт.ч тепловой энергии в день или 1000 кВт.ч в год (в случае, если система отопления работает в течение 4 месяцев в году). Эта оценка предусматривает расходы на среднего человека, который сегодня потребляет 367 Вт тепловой энергии, а в новой одежде обеспечит себе комфортное существование, используя в активном режиме 12 Вт энергии.

Тестирование показало, что одежда с AgNW покрытием выдерживает многократные циклы стирки с применением СМС, сохраняя при этом свои электрические свойства.

Таким образом, в обозримом будущем фанатичное утепление стен, пола, крыши и окон может уступить гораздо более эффективной стратегии сохранения домашнего тепла. Исключение составят разве что коммуникации: никто не отменит изоляции, к примеру, водогазопроводных труб.  Так что объявление «куплю трубу вгп», как и сегодня, будут дополнять: «с утеплителем».

Источники: American Chemical Society, Nano Letters

НАШИ  ЖУРНАЛЫ И СПРАВОЧНИКИ

Смотреть архив

АНОНСЫ:
ЖУРНАЛ "РЫНОК ЛЕГКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ" №118

                    ( читать ... )

ЖУРНАЛ "РЫНОК ЛЕГКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ" №117

                    ( читать ... )