فناوری نانو سکوت را به خانه‌ها هدیه می‌کند / کاهش اتلاف انرژی با شیشه‌های نانویی

گروه فناوری خبرگزاری دانشجو؛ حمیده آقاجانی – با رشد جمعیت، زندگی شهرنشینی افزایش یافته و سبگ زندگی‌ها نیز تغییر کرد. خانه‌ها و ادارات کوچکتر و هزینه‌ها چند برابر شد. یکی از نیاز‌های انسان‌ها تامین انرژی بود و دولت‌ها تلاش می‌کنند با استفاده از منابع طبیعی همچون سوخت‌های فسیلی، انرژی خورشیدی و سوخت‌های زیستی شرایط گرمایش و سرمایش مردم را تامین نمایند.

دلایل مختلفی وجود دارد که موجب می‌شود تا دولت‌ها و مردم به دنبال بهینه سازی مصرف سوخت باشند؛ اولین هزینه‌ی بالا است؛ اتلاف انرژی در ساختمان به سود هیچ کدام از گروه‌های مصرف کننده و تولید کننده نیست در نتیجه هر کدام به هر نحوی تلاش می‌کنند تا هزینه‌ها را کاهش دهند. از سوی دیگر استفاده بی رویه از انرژی فسیلی به باعث افزایش آلودگی محیط زیست می‌شود. همچنین؛ هرچه جمعیت انسان‌ها بیشتر می‌شود، نیاز به انرژی نیز افزایش پیدا می‌کند و به دلیل محدودیت منابع می‌تواند تهدید جدی برای جوامع به حساب آید.

بسیاری از سیاستگذاران رشد بالای مصرف انرژی به دلیل الگوی ناصحیح مصرف انرژی، عدم وجود سیستم بازیافت انرژی، وجود صنایع و کارخانجات فرسوده، متکی بودن اقتصاد ملی به درآمد‌های نفتی و افزایش گاز‌های گلخانه‌ای و باران‌های اسیدی را دلیلی بر سیاست‌های جدید در راستای بهینه سازی مصرف انرژی می‌دانند.

تقریبا بیشتر کشور‌ها برنامه‌های کلانی برای این مسئله در پیش گرفته‌اند، اما چه کسی باور داشت که در ظرف مدت کوتاهی یک فناوری می‌تواند معادلات پیچیده را بهم زده و با تلفین صنعت نتایج غیرقابل انکاری به همراه داشت. نانو به عنوان یک ذره کوچک راه خود را به سوی صنعت ساختمان و بهینه سازی انرژی باز کرده است.

اما، در ایران هر بار از نانو صحبت می‌شود مردم یاد جوراب می‌افتند در حالی که ایران جایگاه برجسته‌ای در بین کشور‌های دنیا در حوزه فناوری نانو دارد. در این گزارش بنا داریم دو محصول نانویی که به بهینه سازی انرژی در ساختمان‌ها کمک می‌کند را معرفی کنیم.

 

شیشه کنترل کننده انرژی را در خانه نگه می‌دارند
«گروه صنعتی بلور و شیشه کاوه» یکی از شرکت‌های معروف است که توانسته با استفاده از فناوری نانو شیشه کنترل کننده انرژی تولید کند. این شیشه‌ها با لایه‌ای از مواد فلزی و سرامیکی در اندازه نانو پوشانده شده است. این پوشش نانویی روی شیشه آن را یه یک عایق حرارتی شفاف تبدیل می‌کند که مانع ورود یا خروج گرما از این شیشه به خارج یا داخل اتاق می‌شود. این شیشه در فصل گرما گرمایی که از راه تابش نور خورشید به شیشه رسیده و با عبور از آن دمای اتاق را بالا می‌برد به میزان قابل ملاحظه‌ای کاهش می‌دهد؛ همچنین، در فصل سرما نیز مانع عبور گرمای تولید شده توسط وسایل گرمایشی داخل ساختمان به خارج اتاق می‌شود.

به عبارت دیگر ضریب انتقال حرارت این شیشه از شیشه‌های تک جداره ساده و شیشه دو جداره ساده بسیار کمتر است؛ بنابراین این شیشه‌ها اتلاف انرژی گرمایی و در پی آن مصرف انرژی را به میزان قابل ملاحظه‌ای کاهش می‌دهد. وجود لایه نانویی بر شیشه کنترل کننده انرژی عبور امواج فروسرخ از شیشه را به میزان قابل توجهی نسبت به شیشه عادی کاهش می‌دهد، این در حالی است که نور مرئی از این شیشه عبور می‌کند و میزان روشنایی داخل اتاق را کاهش نمی‌دهد.

 

 

عایق‌های نانویی پوششی امن برای خانه‌ها
استفاده از مصالح ساختمانی نامرغوب در بسیاری از موارد می‌تواند موجب اتلاف انرژی درساختمان‌ها شود. از سوی دیگر اگر عایق مناسبی در ساخت و ساز استفاده نشود، ورود صدا به برخی قسمت‌های ساختمان موجب آزار ساکنین می‌شود؛ به همین دلیل هم مهندسان برای جلوگیری از اتلاف انرژی بین سطوح ساختمانی و انتقال صدا از بخش‌های پر سر و صدای ساختمان یا وسایل نقلیه به بخش‌هایی که سکوت در آن‌ها مطلوب است از عایق‌های حرارتی و صوتی استفاده می‌کنند.

به طور سنتی سقف یا دیوار بتنی ضخیم عایق‌هایی مانند پشم شیشه یا لرزش گیر‌های لاستیکی به عنوان عایق حرارتی و صوتی به کار می‌روند، اما استفاده از پوشش‌های عایق مزیت‌هایی نسبت به روش‌های سنتی دارد. پوشش‌های عایق ضمن برخورداری از توانایی عایق کردن حرارت و جذب کمتر بر سازه می‌شود؛ ضمن اینکه پوشش‌های عایق علاوه بر ویژگی عایق بودن، می‌توانند نقش حفاظتی برای فلزات سازه اجزای بدنه کشتی یا سازه دریایی را داشته باشند.

«شرکت مهندسی شیمیایی و رنگ سازی نیلی فام ری» تلاش کرده تا با استفاده از نانوذرات مقاومت این پوشش در برابر حرارت و صوت را تا حد چشمگیری افزایش داده و با عایق کردن حرارت موجب مصرف کمتر انرژی شود، همچنین با جذب صوت باعث راحتی بیشتر افراد حاضر در ساختمان یا وسیله نقلیه می‌شود.

شاید استفاده از این تکنولوژی‌ها در حوزه ساخت و ساز توسط مردم عادی انجام نشود، اما سازندگان ساختمان‌ها می‌توانند با به کارگیری محصولات نانویی از هزینه‌های جاری کاسته و به توسعه صنعت کمک کنند.