Исследователи из УрФУ совместно с коллегами из Китай создали инновационный тип пустотелых кирпичей, которые позволяют уменьшить тепловые потери внутри помещения на 15–25% по сравнению с традиционными аналогами. В ходе экспериментов была разработана две модели: одна содержит композитный материал с изменяемой фазой (PCM), а другая — без него, сообщили в пресс-службе вуза.
В качестве PCM использовался гексадекан — безопасный, химически устойчивый парафин, обладающий способностью эффективно поглощать и высвобождать тепло благодаря широкому диапазону температур изменения агрегатного состояния и относительно низкой стоимости.
По словам руководителя исследования, профессора Владимира Алехина, такие материалы значительно улучшают теплоизоляционные свойства стен и демонстрируют хорошую экономическую эффективность в различных климатических условиях. Например, в жаркую погоду добавление PCM к стенам увеличивает их теплоемкость до 35%, что помогает сгладить температурные колебания внутри помещений и снизить затраты на энергию.
Испытывая новые кирпичи в условиях северных регионов с суровым климатом, учёные обнаружили, что разница температур между внутренней и внешней сторонами таких стен увеличилась почти на 6 °C. Теплообмен у кирпичей с PCM уменьшился на 8,57 Вт/м², а внутренние температуры выросли примерно на 1 °C и 4 °C в средней части конструкции.
Благодаря тому, что кирпичи с PCM постепенно высвобождают накопленное тепло, здания могут меньшими затратами использовать электроэнергию и ископаемое топливо, что делает данный материал особенно перспективным, несмотря на более высокую первоначальную стоимость.
На данный момент команда исследователей продолжает оптимизацию конфигураций кирпичей и подбирает наиболее эффективные параметры наполнения, чтобы добиться еще большей энергоэффективности при минимальных затратах.
