Mūsdienu materiāli

Viedo materiālu pielietošana saimniecībā

Fasādes sistēmas – „inteliģentie logi”:

• saules starojuma kontrole;
• fotohromie un elektrohromie materiāli;
• vienmērīga siltuma izkliede telpā;
• fotoelektriskie, formas atmiņas, elektro un magnetoreoloģiskie materiāli;
• siltuma ražotāju kontrole;
• fotoluminiscenti, elektroluminiscenti materiāli;
• apkartnes enerģijas pārveidošana elektriskajā enerģijā;
• temperatūras, mitruma, CO₂ daudzuma kontrole;
• gaismošanas sistēmu optimizācija;
• celtniecības struktūru kontrole;
• pjezoelektriskie, formas atmiņas, elektro un magnetoreoloģiskie materiāli.

Populārākie celtniecības elementi ir ēku fasādes ar dažādām īpašībām, pārsvarā gaismas intensitāti kontrolējoši materiāli. Materiālu daudzveidība rada izvēles iespējas individuāliem projektiem. Plaši tiek lietoti logu materiāli, kas saules izstaroto enerģiju pārvērš siltuma enerģijā un nodrošina papildus apkuri ēkām ar lielu logu platību. Pastāv risinājumi arī celtnēm ar stikla fasādēm vietās, kur ir augsts putekļu daļiņu daudzums un logi ātri nosmērējas. Athēziju samazinoši viedie materiāli samazina putekļu uzkrāšanos uz stikla virsmas, kā rezultātā telpā ieplūst vairāk gaismas.

5. att. Logs bez un ar titāna dioksīdu, kas samazina virsmas adsorbcijas un lipšanas spēju.

Telpās, kurās ir vēlams samazināt gaismas intensitāti pielieto elektrohromiskos materiālus, kas pie lielas saules intensitātes ietonē logu, bet pie mazākas gaismas intensitātes kļūst caurspīdīgs. Gaismas caurplūšanas ierobežošanai izmanto arī šķidrā kristāla tehnoloģijas. Kad elektriskā lauka ietekmē polimēru molekulas sakārtojas noteiktā secībā, un gaisma spēj izlauzties cauri to sakārtojumam.

6. att. Polimēru šķidrā kristāla tehnoloģijas, kas elektriskā lauka ietekmē maina gaismas caurlaidību.

1. Viedo materiālu īpašības ir pietiekami universālas, lai tos varētu izmantot saimniecībā aizvien jaunās sfērās.

2. Enerģijas pārveidojošo viedo materiālu pielietošana dažādās tehnoloģijās ir būtiska nozīme dabas resursu taupīšanā.

3. Pārdomāta materiālu lietošana ēku celtniecībā ilglaicīgi ļauj samazināt siltumenerģijas un elektroenerģijas patēriņu.

4. Viedo materiālu pielietošana būtu daudz vairāk vēlama arī Latvijas tautsaimniecība, jo bieži vien energoresursi tiek izmantoti nelietderīgi un neekonomiski.