Natura i budownictwo: skrzydła motyla zadbają o temperaturę w naszych domach
Polscy badacze pracują nad materiałami, które mogą zrewolucjonizować sposób zarządzania temperaturą w budynkach. Inspiracją dla tego projektu stały się skrzydła motyli, a dokładnie ich specyficzna budowa.
Dzięki skrzydłom motyli będziemy w stanie regulować temperaturę w naszych domach
Foto: Ligia Franciele Borges/shutterstock
Budynki odpowiadają za 40 procent zużycia energii w Unii Europejskiej – przede wszystkim na ogrzewanie i klimatyzację. Jeśli uda się zmodernizować zarządzanie energią w budynkach - a jest na to szansa - to znacząco obniżymy rachunki. Jest więc o co walczyć.
Skrzydło, które absorbuje lub odbija światło
Delikatne skrzydła motyli inspirują najnowocześniejsze techniki w budownictwie. Paradoks? Tylko pozorny: skrzydła czarnych motyli wykazują bardzo wysoką, 98-procentową, absorbcję światła widzialnego. To efekt złożonej, mikro- i nanostruktury powierzchni, która działa jak naturalna pułapka na światło. Równocześnie te same struktury w innej konfiguracji pozwalają na wyjątkowo skuteczne odbijanie światła.
- Na skrzydłach motyli występują struktury w skali mikro, które sprawiają, że mają specjalne właściwości optyczne. To nie jest barwnik, ale efekt strukturalny (…) łuski, która występuje na tym skrzydle. W laboratorium zobaczyliśmy, że materiały, które wytwarzamy, mają bardzo podobną strukturę - tłumaczy w "Pikniku naukowym" prof. Michał Borysiewicz z Centrum Łukasiewicz.
Inżynieria materiałowa podgląda naturę
Biolodzy z Uniwersytetu Jagiellońskiego będą dokładnie badać motyle z różnych gatunków. - Będą to motyle z różnych gatunków z wielu różnych środowisk, często z sobą niespokrewnione. Po to, aby sprawdzić (…) jak wyglądają te struktury, które znajdują się na skrzydłach: czy są takie same, czy może się różnią - zapowiada dr Rafał Garlacz z Centrum Edukacji Przyrodniczej Uniwersytetu Jagielońskiego. - Chcemy zobaczyć, jakie mechanizmy pozwalają motylom na taką regulację cieplną (…) I zastanowić się, czy jesteśmy w stanie w laboratorium uzyskać coś jeszcze lepszego. Czyli jest to inżynieria materiałowa, ale podglądająca naturę i wykorzystująca to, co ona już wymyśliła. A to nie jest głupie, skoro działa - dodaje z uśmiechem Patrycja Barańczak z Centrum Łukasiewicz.
Projekt jest na wczesnym etapie, ale finalnie naukowcy planują opracowanie powłok, które zostaną wykorzystane do budowy modułów termoelektrycznych. Jeżeli dzięki temu sprawimy, że fasady budynków same będą regulować temperaturę, to znacząco obniżymy rachunki.
Piotr Radecki