Wyobrażacie sobie dom, który sam się ogrzewa zimą i chłodzi latem – bez klimatyzatora, bez kaloryferów i bez poboru energii? To nie science fiction. Taką przyszłość rysuje przed nami naukowy projekt BIOTHERM, w którym architektura spotyka się z… motylami.
Natura wyprzedziła człowieka o miliony lat
Inspiracją dla naukowców pracujących nad nowymi materiałami pasywnymi okazał się niezwykły owad – czarny motyl Troides magellanus. Jego skrzydła są jednymi z najlepiej absorbujących światło struktur w przyrodzie – pochłaniają aż 98% światła widzialnego. To możliwe dzięki skomplikowanej mikro- i nanostrukturze ich powierzchni, która działa jak naturalna pułapka na promieniowanie.
Co ciekawe, te same skrzydła zawierają także elementy ekstremalnie jasne, niemal białe – również nie dzięki pigmentom, ale specjalnym wzorom mikroskopijnych struktur. Dzięki temu motyl może skutecznie regulować temperaturę swojego ciała, chłodząc się lub nagrzewając, w zależności od potrzeby.
Architektura inspirowana skrzydłami
Zespół badaczy kierowany przez dr. hab. Michała Borysiewicza z Łukasiewicz – Instytutu Mikroelektroniki i Fotoniki postanowił odtworzyć te naturalne mechanizmy w materiałach, które mogłyby zrewolucjonizować energooszczędne budownictwo.
Ich celem jest stworzenie cienkowarstwowych powłok:
- czarnych – idealnych do pasywnego ogrzewania,
- białych – skutecznie odbijających światło, wspierających pasywne chłodzenie.
Takie powłoki mogłyby w przyszłości pokrywać elewacje, dachy czy fasady nowoczesnych domów, redukując zapotrzebowanie na energię cieplną lub klimatyzację. I to bez konieczności korzystania z zasilania zewnętrznego.
Jak ma działać powłoka nowoczesnego domu?
Do stworzenia tych materiałów badacze wykorzystują zaawansowaną technologię zwaną magnetronowym rozpylaniem katodowym. Pozwala ona na precyzyjne odwzorowanie struktur motylich skrzydeł na poziomie atomowym. Następnie, materiały są poddawane testom – m.in. pomiarom odbicia światła – oraz integrowane z modułami termoelektrycznymi.
Czy projekt zakończy się sukcesem? Tego jeszcze nie wiemy. Ale jako pasjonaci nowatorskich rozwiązań w architekturze, kibicujemy takim pomysłom. Liczymy, że w niedalekiej przyszłości nie tylko będziemy mogli zobaczyć budynki z fasadami, które samodzielnie reagują na warunki pogodowe, zapewniając mieszkańcom komfort termiczny bez użycia prądu.
Liczymy, że równie szybko będziemy mogli zaoferować Wam takie przełomowe rozwiązania w projektach Modern House. Wszak od zawsze stawiamy na innowacje w projektach naszej pracowni. W czasach rosnących cen energii i kryzysu klimatycznego każde takie rozwiązanie może okazać się jednym z kluczowych elementów zrównoważonego budownictwa. I być przyjazne dla Waszych portfeli.
