Pesquisadores criam película de janela que reduz a temperatura em até 7°C
Cortinas e persianas são utilizadas para filtrar a iluminação solar e diminuir a entrada de calor em ambientes internos. No entanto, um novo revestimento promete ser mais eficiente nessa tarefa. Pesquisadores das universidades de Notre Dame, nos Estados Unidos, e Kyung Hee, na Coreia do Sul, desenvolveram uma película de janela capaz de bloquear totalmente o calor.
O revestimento foi criado para bloquear a luz ultravioleta e infravermelha, que geram calor, sem impedir a passagem da luz visível. Diferentemente de outros revestimentos disponíveis no mercado, essa película mantém sua eficiência independentemente do ângulo do sol.
Segundo Tengfei Luo, professor de Estudos de Energia da Família Dorini na Universidade de Notre Dame, “o ângulo entre a luz do sol e a sua janela está sempre mudando. Nosso revestimento mantém sua funcionalidade e eficiência independentemente da posição do sol no céu”.
Os pesquisadores afirmam que os revestimentos testados anteriormente permitiam a passagem da luz ultravioleta e infravermelha em determinados ângulos. Em uma posição vertical de 90 graus, o revestimento funcionava perfeitamente, mas ao meio-dia, quando o sol está em um ângulo oblíquo, os raios solares conseguiam entrar pelas janelas.
Para superar esse desafio, os pesquisadores fabricaram um revestimento transparente de janela a partir da combinação de camadas ultrafinas de sílica, alumina e óxido de titânio sobre uma base de vidro. Também foi adicionado um polímero de silício com espessura micrométrica para aumentar o poder de resfriamento da estrutura.
A configuração ideal das camadas foi obtida por meio do uso da computação quântica. As combinações possíveis eram inúmeras, e a equipe utilizou o recozimento quântico para encontrar a melhor configuração, que maximizasse a transmissão da luz visível e minimizasse a passagem de comprimentos de onda que geram calor.
O resultado foi um revestimento transparente que reduziu a temperatura em 5,4 a 7,2 graus Celsius em uma sala modelo, mesmo com a luz solar incidindo em diferentes ângulos. Os resultados da pesquisa foram publicados na revista científica Cell Reports Physical Science.
O professor Luo ressalta que o revestimento se assemelha aos óculos de sol polarizados, que diminuem a intensidade da luz que entra, mas mantém sua transparência mesmo em ângulos diferentes. Além disso, ele destaca que a metodologia utilizada na pesquisa pode ser aplicada no desenvolvimento de outros materiais com propriedades complexas.
Esse revestimento tem o potencial de ser utilizado em janelas de residências e automóveis, podendo contribuir para a redução do uso de ar condicionado. Isso resultaria em uma diminuição dos custos financeiros e ambientais relacionados ao consumo de energia elétrica, principalmente considerando a tendência de aumento das temperaturas em todo o mundo.
Em um cenário de aquecimento global, essa tecnologia pode se tornar uma ferramenta importante para mitigar os efeitos das ondas de calor e tornar os ambientes internos mais confortáveis e sustentáveis.
