بهبود عملکرد حرارتی شیشه‌هایی کم‌گسیل با نانوپوشش

دوشنبه 13 آبان 1398 - 13:57
کد مطلب: 1032017
شیشه

یک گروه تحقیقاتی از دانشگاه صنعتی شاهرود با اعمال لایه‌های نانومتری مختلف با ضخامت بهینه، تلاش کردند تا کارایی شیشه‌های با عملکرد حرارتی بهبود یافته موسوم به شیشه‌های کم گسیل را افزایش داده و هزینه تولید آن‌ها را کاهش دهند.

به گزارش گروه علم و فناوری ایسکانیوز، در سال‌های اخیر با توجه به افزایش تقاضا در حوزه انرژی و استفاده بیش‌ ازحد از سوخت‌های فسیلی، استفاده از مواد با کاربرد صرفه‌جویی انرژی مورد توجه بسیاری از محققان قرار گرفته است. از آنجایی که سهم انرژی مصرفی در بخش ساختمان نسبت به دو بخش صنعت و حمل‌ و نقل بیشتر است، استفاده از انرژی خورشیدی می‌تواند کمک قابل توجهی در جهت کاهش بودجه انرژی ساختمان‌ها و در نتیجه مصرف جهانی انرژی کند.

الهام هراتیان‌نژاد، دانش‌آموخته مقطع دکتری دانشگاه صنعتی شاهرود، انتخاب شیشه‌های کنترل‌کننده انرژی را یکی از راهکارهای اصلی صرفه‌جویی در مصرف انرژی در ساختمان دانست و افزود: استفاده از شیشه‌های کنترل‌کننده انرژی می‌تواند راه‌حلی برای کاهش مصرف انرژی در جهت رفع نیازهای سرمایشی، گرمایشی و روشنایی‌های مصنوعی ساختمان‌ها به‌شمار آید. این شیشه‌ها از لایه‌های نانومتری با ضخامت‌های متفاوت بهره می‌برند. در این پژوهش تلاش کردیم تا با اعمال کمترین تعداد لایه‌های نانومتری به بالاترین کارایی حرارتی و نوری دست پیدا کنیم.

وی ادامه داد: استفاده از کمترین تعداد لایه‌های نانومتری موجب شده تا هزینه ایجاد خلأ و هزینه مواد مورد استفاده در تولید پوشش و در نهایت هزینه تمام‌شده شیشه کاهش چشمگیری داشته باشد.

به گفته این محقق، ضخامت و جنس لایه‌های اعمال‌ شده به نحوی است که بیشترین نور مریی و کمترین گرما را از خود عبور می‌دهد. بدین‌صورت می‌توان علاوه بر صرفه‌جویی در مصرف انرژی جهت گرمایش یا سرمایش داخل ساختمان، از حداکثر نور طبیعی در طول روز بهره برد.

در این طرح یک پوشش ساندویچی سه لایه به شکل اکسید روی، نقره، اکسید روی به روش پراکنش با مدت‌ زمان‌های پوشش‌دهی ۱۰ تا ۴۵ ثانیه پراکنش نقره و در دمای اتاق، بر روی شیشه اعمال شده و خواص الکتریکی، نوری و حرارتی آن‌ها مورد ارزیابی قرار گرفته است.

هراتیان در خصوص نتایج به‌دست‌آمده در این طرح گفت: ضخامت مجموع سه لایه اعمال‌شده در حالت بهینه کمتر از ۵۰ نانومتر است که با اعمال ۳۰۰ ثانیه اکسیدروی و ۴۰ ثانیه نقره بر روی شیشه به‌ دست ‌آمده است. این نانوشیشه قادر است ۷۴ درصد از نور مریی را از خود عبور دهد در حالی که تنها ۲۴ درصد از امواج فروسرخ را از خود عبور می‌دهند.

این پژوهش حاصل همکاری الهام هراتیان‌نژاد دانش‌آموخته مقطع دکتری دانشگاه صنعتی شاهرود، حمید هراتی‌زاده عضو هیئت‌علمی این دانشگاه و بهروز محمدکاری عضو هیئت‌علمی مرکز تحقیقات وزارت راه، مسکن و شهرسازی است. نتایج این کار در مجله‌ Ceramics International با ضریب تأثیر ۳٫۴۵ ( جلد ۴۵، شماره ۸، سال ۲۰۱۹، صفحات ۹۹۵۰ تا ۹۹۵۴) به چاپ رسیده است.

انتهای پیام/

169 / 336

نظرات

1- لطفا نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.
2- نظرات حاوی مطالب توهین‌آمیز یا بی‌احترامی به اشخاص، قومیت‌ها، عقاید دیگران و مغایر با قوانین کشور منتشر نمی‌شود.
3- نظرات پس از تایید منتشر می‌شود.

ایسکاTV

اخبار پر بازدید

آخرین اخبار