Группа российских и китайских исследователей изготовила две модели самоизолирующихся пустотелых кирпичей: одну – заполненная композитным материалом с изменяемой фазой (PCM), другую – без него.
"В качестве PCM наполнителя использовали гексадекан (парафин). В отличие от аналогов, он эффективно поглощает и выделяет тепло, химически стабилен и безопасен, у него широкий диапазон температур изменения агрегатного состояния, а главное – низкая стоимость по сравнению с другими PCM", – пояснили в УрФУ.
Полученные в ходе испытания данные продемонстрировали, что "умные" кирпичи особенно эффективны при строительстве зданий в холодных регионах. Разница температур между внутренней и внешней поверхностями почти на 6°С выше по сравнению с обычными кирпичами. В целом применение новых строительных материалов снижает потери тепла внутри помещений на 15–25%.
"Интенсивность теплообмена на внутренней поверхности кирпичей, заполненных PCM, снижена на 8,57 Вт/кв. м. По сравнению с обычными пустотелыми кирпичами, модернизированная версия показала повышение температуры внутренней поверхности примерно на 0,99°C и температуры в средней части на 3,85°C", – отмечают уральские ученые.
Кроме того, инновационные кирпичи способны запасать тепловую энергию в часы максимальной солнечной активности, что значительно сокращает расход электричества, а также газа или угля, применяемых для отопления помещений. Это отчасти может компенсировать более высокую стоимость наполненных композитом кирпичей.
Стоимость инновационного кирпича на этапе лабораторных испытаний превышает "традиционный" примерно на $0,5 (примерно 40 рублей). Но при переходе к промышленному производству ожидается снижение до $0,3 (примерно 24 рубля) за штуку.
"Это новая технология, которая развивается в мире. Из таких кирпичей уже активно строятся экспериментальные постройки, например в Китае, Японии, Алжире. В этом направлении не должны отставать и мы", – отмечают российские ученые.
