چاپ

بخش عمده‌اي از انرژي توليدي در کشور ما صرف گرمايش و سرمايش ساختمان‌ها مي‌شود. عدم استفاده از مصالح مناسب و رعايت اصول مهندسي و نيز فقدان قوانين مؤثر، موجب اتلاف قابل ملاحظه‌ انرژي گرمايي در ساختمان‌ها و در پي آن اسراف سرمايه‌ ملي شده است. پژوهشگران کاهش اتلاف گرما را به عنوان راهکاري مؤثر در زمينه‌ مديريت مصرف پيشنهاد مي‌کنند.

به گفته‌ فاطمه ايراني هدف از اين طرح نيز، کاهش اتلاف انرژي گرمايي با استفاده از پوشش‌هاي سطح حاوي مواد تغيير فاز دهنده است. اين پوشش‌ها در نقش جاذب گرما عمل مي‌کنند. انتظار مي‌رود که بتوان با انجام اين پژوهش مؤلفه‌هاي مؤثر در طراحي و ساخت چنين پوششي را مشخص نمود.

ايراني در خصوص نقش اين پوشش در بناها عنوان کرد: «پوشش جاذب گرما، علاوه بر دارا بودن ويژگي‌هاي عمومي، مانند حفاظت و زيبايي، گرماي اضافي موجود در يک فضا را جذب کرده و با کاهش دماي محيط، گرماي جذب شده را رها مي‌کند. با اين روش علاوه بر کاهش اتلاف گرما، امکان محدود کردن نوسانات دماي فضاي کاربري در طول شبانه‌روز نيز وجود دارد. رسانايي گرمايي بالا و در پي آن افزايش نرخ جذب و واجذب گرما از ويژگي‌هاي مهم چنين پوششي به شمار مي‌رود. افزودن موادي با رسانايي گرمايي بالا روشي مؤثر براي بهبود اين ويژگي پوشش است.»

به گفته‌ اين محقق با توجه به اينکه رسانايي گرمايي اغلب مواد تغيير فاز دهنده پايين است بنابراين پوشش سطح حاوي مواد تغيير فاز دهنده‌ نيز رسانايي گرمايي پاييني داشته و بازده قابل قبولي نخواهد داشت. به همين دليل، در اين پژوهش از نانوذرات گرافن به منظور اصلاح خواص گرمايي پوشش سطح جاذب گرما به ويژه رسانايي گرمايي آن، استفاده مي‌شود.

وي در ادامه افزود: «لازم به ذکر است که هر گونه تغييري به منظور بهبود يک ويژگي، مي‌تواند روي ساير ويژگي‌ها نيز اثرگذار باشد. لذا بررسي اثرات متقابل خواص عمومي و گرمايي در اثر استفاده از نانوذرات گرافن و نتيجه‌ي آن بر کارايي پوشش سطح جاذب گرما از مواردي است که در اين طرح به آن پرداخته خواهد شد.»

ايراني در پايان گفت: «اميد است با توجه به نتايج اين پروژه، بتوان موانع، محدوديت‌ها و مشکلات ساخت و کاربرد چنين پوششي را مشخص و راهکارهاي پيشنهادي آن را معرفي کرد. به اين ترتيب، زمينه‌ مناسب براي ساخت تجاري اين پوشش يا محصولات مشابه فراهم خواهد شد.»

اين طرح به همت فاطمه ايراني و با هدايت پروفسور زهرا رنجبر از مؤسسه پژوهشي علوم و فناوري رنگ و پوشش در قالب پايان نامه‌ دکترا به سفارش يک شرکت صنعتي در حال انجام مراحل آزمايشگاهي است.