Vlaga u zatvorenim prostorijama često može biti uzrok osećaja zagušljivosti i nelagodnosti, posebno u područjima sa toplom klimom. Kako bi rešili ovaj problem, istraživači sa Švajcarskog saveznog instituta za tehnologiju u Cirihu (ETH Zurich) razvili su inovativan građevinski materijal koji pasivno apsorbuje vlagu iz vazduha, smanjujući potrebu za energijski zahtevnim ventilacionim sistemima.
Foto: Pietro Odaglia / Josef Kuster
Tokom svakodnevnih aktivnosti, ljudi neprestano ispuštaju vlagu u vazduh kroz disanje i znojenje. Kada se u prostoriji nađe veći broj osoba, a ventilacija je ograničena, nivo vlažnosti može značajno porasti, stvarajući osećaj zagušljivosti.
Da bi se ovo sprečilo, najčešće se koriste električni ventilacioni sistemi koji neprekidno uklanjaju vlažan vazduh trošeći velike količine električne energije.
Oglas
Tim istraživača, koji predvodi profesor Guillaume Habert, osmislio je higroskopni materijal koji tokom dana pasivno upija vlagu, a zatim je oslobađa noću kada se temperatura u prostoriji snižava. Na taj način, ventilacioni sistem se može koristiti samo povremeno, što znatno smanjuje potrošnju energije.
Osnovu ovog materijala čini fino mleveni mermer, otpadni nusproizvod kamenoloma, čime se dodatno doprinosi održivosti građevinskih rešenja.
U procesu 3D štampe glava štampača prolazi kroz sloj ovog praha i nanosi geoplomer baziran na metakaolinu i alkalnom rastvoru. Geopolimer se odmah stvrdnjava pri kontaktu, vezujući čestice praha i gradeći sloj po sloj trodimenzionalne strukture.
U eksperimentalnom istraživanju, naučnici su proizveli ploču dimenzija 20x20cm i debljine 4cm. Umesto klasične čvrste forme, ova ploča ima veoma poroznu strukturu, što joj omogućava skoro četiri puta veću apsorpcionu površinu nego da je potpuno kompaktna, dok je utrošak materijala smanjen za čak 60%.
Da bi testirali efikasnost materijala u stvarnim uslovima, istraživači su simulirali njegovu primenu u čitaonici jedne portugalske biblioteke, u kojoj boravi 15 osoba tokom radnog vremena bez aktivne ventilacije.
Rezultati su pokazali da bi ugradnja ovog materijala na zidove i plafon smanjila indeks nelagodnosti za 75%. Ukoliko bi ploče bile dodatno povećane za 1cm, efikasnost bi dostigla čak 85%.
Magda Posani, docentkinja koja je vodila ispitivanja higroskopnih svojstava materijala, istakla je da su numeričke simulacije potvrdile značajno smanjenje vlažnosti u zatvorenim prostorima sa velikom frekvencijom korisnika.
Ovo istraživanje objavljeno je u časopisu Nature Communications i predstavlja važan korak ka održivim i energetski efikasnim građevinskim rešenjima koja mogu poboljšati kvalitet života u zatvorenim prostorima.
