Liên hiệp các hội khoa học và kỹ thuật Việt Nam
Thứ tư, 26/05/2010 21:10 (GMT+7)

Mái ngói ấm áp mùa đông, mát mẻ mùa hè

Một nhóm sinh viên tốt nghiệp Học viện Công nghệ Massachusetts (MIT) đã phát triển những viên ngói có thể thay đổi màu sắc theo nhiệt độ như vậy.

Bất cứ ai đã từng bước đi trên vỉa hè trải nhựa đường trong những ngày hè nóng nực đều biết rõ hiện tượng này: những bề mặt màu đen hấp thụ sức nóng mặt trời rất hiệu quả, làm cho bề mặt nóng như thiêu. Vào mùa đông, điều này lại trở nên có ích: mái ngói tối màu nóng lên dưới ánh mặt trời và giúp làm giảm hóa đơn tiền điện cho các thiết bị sưởi ấm. Nhưng vào mùa hè, nó lại trở thành bất lợi: ngôi nhà của bạn trở nên nóng bức hơn và chiếc máy điều hòa nhiệt độ phải làm việc cật lực hơn.

Ở phần lớn các khu vực, những bất lợi trong mùa hè thường lớn hơn mặt lợi trong mùa đông. Đó là lý do tại sao nhiều người gồm cả Bộ trưởng Bộ Năng lượng Mỹ Steven Chu chủ trương sử dụng mái ngói màu trắng. 

Vấn đề này không hề nhỏ chút nào. Thực tế, ngài Chu cho biết, nếu chuyển tất cả các mái ngói trên thế giới sang màu trắng thì trong 20 năm sẽ giúp loại trừ lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính bằng lượng khí mà cả thế giới thải ra trong một năm. Nhưng một vài chỉ trích cho rằng ở những thành phố phía bắc, thì những lợi ích trong mùa đông lại lớn hơn những bất lợi trong mùa hè. Có nghĩa là mái ngói tối màu sẽ có ích hơn.

Để giải quyết vấn đề này, một nhóm cử nhân tại MIT đã phát triển những viên ngói có thể thay đổi màu sắc theo nhiệt độ . Những viên ngói này sẽ có màu trắng khi thời tiết nóng cho phép chúng phản xạ phần lớn hơi nóng mặt trời. Khi trời lạnh chúng sẽ chuyển sang màu đen và hấp thụ nhiệt nhiều hơn.

Những đo lường trong phòng thí nghiệm cho thấy ở trạng thái màu trắng, mái ngói phản xạ khoảng 80% lượng ánh sáng chiếu vào chúng trong khi ở tình trạng màu đen chúng chỉ phản xạ khoảng 30%. Điều này có nghĩa là ở trạng thái màu trắng, chúng có thể mang lại khoảng 20% hiệu quả làm lạnh. Hiệu suất giữ ấm trong trạng thái màu đen vẫn chưa được xác định.

Nhóm nghiên cứu với cái tên Thermeleon (gọi theo tên của tắc kè, bởi vì màu sắc của những viên ngói do họ thiết kế có thể thay đổi màu sắc) sẽ là một trong những đối thủ cạnh tranh của cuộc thi Chế tạo và thiết kế kỹ thuật vật liệu (MADMEC) - một cuộc thi dành cho những sinh viên tại MIT năm nay.

TS. Nick Orf, một trong những thành viên của nhóm Thermeleon giải thích rằng, ông và đồng nghiệp đã cố gắng hết sức để phát triển những viên ngói có khả năng thay đổi màu sắc, sử dụng một hệ thống chất lưu hỗn hợp, một tối màu và một sáng màu. Mật độ của chúng sẽ thay đổi theo nhiệt độ: chất màu tối sẽ nổi lên trên khi trời lạnh và màu trắng sẽ nổi lên trên khi trời nóng. Nhưng hệ thống này hoạt động quá phức tạp. Cần phải cải tiến đơn giản hơn và rẻ hơn.

Họ đang tiếp tục nghiên cứu một mẫu ngói đơn giản hơn với dung dịch polyme . Polyme sẽ là lớp màng vỏ siêu nhỏ chứa loại “ sơn ” sạch có thể quét hoặc phun lên bất kỳ bề mặt hiện có nào. Những màng nhỏ này sẽ vẫn có đặc tính thay đổi màu sắc nhưng có thể tận dụng những mái ngói đen đã có sẵn để quét lên. Phương pháp này rẻ hơn nhiều so với việc lắp đặt một vật liệu ngói mới.

Mặc dù họ chưa xây dựng một kế hoạch chi tiết cho việc hình thành một dự án kinh doanh nhằm thương mại hóa ý tưởng của họ nhưng TS. Orf cho biết nhóm nghiên cứu đã quyết định theo đuổi dự án này và phát triển nó thành một sản phẩm có thể tiêu thụ được trên thị trường.

Bởi vì những vật liệu họ sử dụng khá thông dụng và không đắt đỏ, nên nhóm Thermeleon nghĩ rằng họ có thể sản xuất hàng loạt loại ngói này với giá thành có thể trụ được với những vật liệu sản xuất ngói khác.

Câu hỏi lớn nhất còn lại là tính bền vững, và để trả lời cho câu hỏi này đòi hỏi phải mất một khoảng thời gian nữa để tiến hành thử nghiệm nhiều loại vật liệu trong những chu kỳ nóng-lạnh lặp đi lặp lại.

Hashem Akbari, người lãnh đạo tập đoàn Heat Island tại Phòng thí nghiệm Quốc gia Lawrence Berkely, một thời gian dài ủng hộ việc sử dụng ngói màu trắng như một phương pháp tiết kiệm năng lượng nói rằng, một vài nhóm khác trong đó có một nhóm của ĐH Athens cũng đã tiến hành một nghiên cứu về vật liệu thay đổi màu sắc để sản xuất ngói, nhưng nghiên cứu của họ vẫn trong giai đoạn thử nghiệm. “ Chi phí và tính bền vững vẫn là một vấn đề nan giải ".

Nhóm Thermeleon hy vọng sẽ giải quyết được những mối bận tâm này. “ Nó sẽ phải chịu đựng được môi trường khắc nghiệt”, Orf nói. “Những loại nghiên cứu để giải quyết những vấn đề này sẽ phải được tiến hành trước khi chúng tôi cho ra đời một sản phẩm có thể được chấp nhận ”.

Xem Thêm

Thúc đẩy khởi nghiệp đổi mới sáng tạo gắn với tự tạo việc làm cho thanh niên trí thức
Sáng ngày 28/7, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) đã phối hợp với Viện Khoa học và Quản lý kinh tế (IESEM) tổ chức hội thảo "Thực trạng và giải pháp thúc đẩy khởi nghiệp đổi mới sáng tạo gắn với tự tự tạo việc làm cho thanh niên trí thức trong bối cảnh Cách mạng công nghiệp 4.0".
Thúc đẩy ứng dụng AI trong quản lý năng lượng - Giải pháp then chốt giảm phát thải nhà kính
Ngày 17/12, tại phường Bà Rịa, thành phố Hồ Chí Minh (TP.HCM), Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp cùng Sở Công Thương TP.HCM, Trung tâm Chứng nhận Chất lượng và Phát triển Doanh nghiệp và Công ty Cổ phần Tập đoàn Vira tổ chức Hội thảo khoa học “Giải pháp thúc đẩy ứng dụng AI trong quản lý, sử dụng năng lượng hiệu quả nhằm giảm phát thải khí nhà kính”.
Thúc đẩy vai trò của Liên hiệp các Hội KH&KT địa phương trong bảo tồn đa dạng sinh học và thực thi chính sách
Trong hai ngày 12-13/11, tại tỉnh Cao Bằng, Liên hiệp các Hội KH&KT Việt Nam (VUSTA) phối hợp với Trung tâm Con người và Thiên nhiên (PanNature) và Liên hiệp các Hội KH&KT tỉnh Cao Bằng tổ chức Chương trình chia sẻ “Thúc đẩy vai trò của Liên hiệp các Hội KH&KT địa phương trong bảo tồn đa dạng sinh học và thực thi chính sách”.
Thúc đẩy ứng dụng thực tiễn của vật liệu tiên tiến trong sản xuất năng lượng sạch
Ngày 24/10, tại Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp với Hội Khoa học Công nghệ Xúc tác và Hấp phụ Việt Nam (VNACA) tổ chức Hội thảo khoa học “Vật liệu tiên tiến ứng dụng trong sản xuất nhiên liệu tái tạo và giảm phát thải khí nhà kính”.
Dựa vào thiên nhiên để phát triển bền vững vùng núi phía Bắc
Đó là chủ đề của hội thảo "Đa dạng sinh học và giải pháp dựa vào thiên nhiên cho phát triển vùng núi phía Bắc" diễn ra trong ngày 21/10, tại Thái Nguyên do Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (Vusta) phối hợp với Trung tâm Con người và Thiên nhiên (PANNATURE) phối hợp tổ chức.
Muốn công tác quy hoạch hiệu quả, công nghệ phải là cốt lõi
Phát triển đô thị là một quá trình, đô thị hoá là tất yếu khách quan, là một động lực quan trọng cho phát triển kinh tế - xã hội nhanh và bền vững. Trong kỷ nguyên vươn mình, quá trình đô thị hoá không thể tách rời quá trình công nghiệp hoá - hiện đại hoá đất nước...
Hội thảo quốc tế về máy móc, năng lượng và số hóa lần đầu tiên được tổ chức tại Vĩnh Long
Ngày 20/9, tại Vĩnh Long đã diễn ra Hội thảo quốc tế về Máy móc, năng lượng và số hóa hướng đến phát triển bền vững (IMEDS 2025). Sự kiện do Hội Nghiên cứu Biên tập Công trình Khoa học và Công nghệ Việt Nam (VASE) - hội thành viên của Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp cùng Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Vĩnh Long (VLUTE) tổ chức.

Tin mới

Lào Cai: Thúc đẩy tiếp cận tín dụng xanh trong chuỗi giá trị bảo vệ rừng
Ngày 5/10, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật tỉnh Lào Cai phối hợp với Trung tâm Phát triển Khoa học Công nghệ và Chăm sóc sức khỏe cộng đồng (YENBAI CDSH) tổ chức Hội thảo “Tài chính vi mô, tín dụng xanh và khả năng tiếp cận vốn của các chủ thể kinh tế quy mô nhỏ trong chuỗi giá trị bảo vệ rừng”.
Lâm Đồng: Hội thảo Giải pháp phát triển kinh tế ban đêm đến năm 2030
Sáng 1/10, tại Trung tâm Hành chính tỉnh Lâm Đồng, Sở Văn hóa, Thể thao và Du lịch phối hợp với Trường Đại học Kinh tế - Tài chính TP Hồ Chí Minh tổ chức Hội thảo khoa học về phát triển kinh tế ban đêm tỉnh Lâm Đồng. Với sự tham dự của đại diện lãnh đạo UBND tỉnh, lãnh đạo các sở, ban, ngành, địa phương cùng gần 100 chuyên gia, nhà khoa học, nhà quản lý và đại diện cộng đồng doanh nghiệp.
Đắk Lắk: Liên hiệp Hội - Thành viên tích cực của Mặt trận trong giai đoạn mới
Là thành viên của Mặt trận Tổ quốc Việt Nam tỉnh, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật tỉnh Đắk Lắk phát huy vai trò tập hợp, đoàn kết đội ngũ trí thức khoa học và công nghệ, làm cầu nối giữa trí thức với Đảng, Nhà nước và Nhân dân. Trong giai đoạn mới, Liên hiệp Hội tỉnh tăng cường phối hợp, phát huy nguồn lực trí tuệ, góp phần củng cố khối đại đoàn kết và thúc đẩy Đắk Lắk phát triển bền vững.
Đại hội Liên hiệp Hội thành phố Cần Thơ lần thứ I, nhiệm kỳ 2026-2031
Trong hai ngày 01 và 02/10/2026, tại thành phố Cần Thơ, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật TP Cần Thơ đã long trọng tổ chức Đại hội đại biểu lần thứ I, nhiệm kỳ 2026-2031. ThS. Bùi Minh Châu, nguyên Phó Giám đốc Sở Khoa học và Công nghệ thành phố Cần Thơ, được bầu giữ chức Chủ tịch Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật thành phố Cần Thơ nhiệm kỳ 2026-2031, Ban Chấp hành gồm 36 thành viên.
Phó Chủ tịch Liên hiệp Hội Việt Nam tham dự Diễn đàn Vi điện tử Toàn Nga 2026
Từ ngày 27/9 đến 3/10, tại Đại học Khoa học - Công nghệ Sirius, Lãnh thổ Liên bang Sirius, Liên bang Nga, đã diễn ra Diễn đàn Vi điện tử Toàn Nga 2026 - một trong những diễn đàn chuyên ngành lớn của Nga về phát triển vi điện tử, cơ sở linh kiện điện tử và các công nghệ điện tử liên quan.
5 nhà khoa học của Liên hiệp Hội Việt Nam được tôn vinh “Nhà khoa học của Nhà nông” năm 2026
Sáng 2/10/2026, tại Hà Nội, Trung ương Hội Nông dân Việt Nam tổ chức Chương trình tôn vinh “Nhà khoa học của Nhà nông” lần thứ VII và trao giải Cuộc thi “Sáng tạo kỹ thuật Nhà nông” toàn quốc lần thứ XI năm 2026. Trong số 42 cá nhân được tôn vinh năm nay có 5 nhà khoa học do Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam giới thiệu.
Thanh Hoá: Kinh tế tuần hoàn, tín chỉ Carbon và mô hình sản xuất không phát thải
Ngày 30/9/2026, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Thanh Hóa (Liên hiệp hội) phối hợp với Sở Khoa học và Công nghệ, Trường Đại học Hồng Đức và Viện Nông nghiệp Thanh Hóa tổ chức Diễn đàn khoa học với chủ đề “Kinh tế tuần hoàn và tín chỉ Carbon - Phương pháp xây dựng mô hình sản xuất không phát thải tại Thanh Hóa”.
Đắk Lắk: Phát huy nguồn lực trí thức, xây dựng hệ sinh thái đổi mới sáng tạo tỉnh
Trong giai đoạn 2026-2030, xây dựng hệ sinh thái đổi mới sáng tạo (ĐMST) là yêu cầu quan trọng để Đắk Lắk khai thác tốt hơn tiềm năng, lợi thế và các nguồn lực cho phát triển. Cùng với KHCN và CĐS, ĐMST cần được nhìn nhận không chỉ là hoạt động của các viện, trường hay doanh nghiệp công nghệ, mà là một phương thức tổ chức nguồn lực để giải quyết những bài toán phát triển cụ thể của địa phương.