Kardinaliai mažesnės sąskaitos: dirbtinis intelektas sukūrė dangą, kuri atvėsina stogą 20 laipsnių

Pažangios medžiagos, vadinamos šiluminiais metaemiteriais, geba kryptingai išspinduliuoti šilumą iš pastatų paviršių. Jos kuriamos trimačio projektavimo principu, leidžiančiu optimizuoti kiekvienos mikroskopinės struktūros formą ir išdėstymą. 

Tokia sistema padeda šilumai išeiti iš pastato, bet neleidžia pertekliniam karščiui patekti į vidų, todėl sumažėja oro kondicionavimo poreikis.

Naujausio tyrimo metu mokslininkai sukūrė daugiau nei 1500 unikalių medžiagų variantų, iš kurių keli buvo pritaikyti praktiniams bandymams. Viena iš šių medžiagų buvo išbandyta padengiant modelinio pastato stogą. 

Rezultatai parodė, kad stogas, padengtas dirbtinio intelekto sukurta danga, buvo net iki 20 laipsnių Celsijaus vėsesnis už įprastomis baltomis ar pilkomis dažų dangomis padengtus paviršius.

Energijos taupymas ir ekonominė nauda

Remiantis bandymų rezultatais, apskaičiuota, kad tokiomis medžiagomis padengtas daugiaaukštis gyvenamasis pastatas karštame mieste galėtų sutaupyti daugiau kaip 15 tūkstančių kilovatvalandžių elektros per metus. Tai reikšminga suma, turint omenyje, kad vienas buitinės paskirties oro kondicionierius per metus vidutiniškai sunaudoja apie 1500 kilovatvalandžių.

Tokie taupymai ne tik padeda mažinti sąskaitas už elektrą, bet ir prisideda prie mažesnio energijos išteklių naudojimo, kas yra itin svarbu siekiant mažinti anglies dioksido emisijas ir tausoti aplinką.

Galimybės taikyti kasdieniame gyvenime

Šios technologijos taikymas neapsiriboja vien statybų sektoriumi. Jau dabar svarstoma, kaip tokios medžiagos galėtų būti naudojamos tekstilėje. Integravus jas į drabužius ar lauko aprangą, žmonės galėtų jausti vėsesnį mikroklimatą net ir esant aukštai temperatūrai.

Kita praktinė sritis, tai automobilių pramonė. Naujosios medžiagos galėtų būti naudojamos automobilių kėbuluose ar salono apdailoje, kad sumažintų įšilimą automobiliui stovint saulėje. Tai padėtų vairuotojams rečiau naudoti oro kondicionierių, o tuo pačiu sutaupytų degalų arba elektros energijos, priklausomai nuo transporto priemonės tipo.

Kodėl reikalingas dirbtinis intelektas?

Tokio tipo medžiagų projektavimas įprastiniais metodais reikalauja daug laiko ir resursų, nes sudėtingos struktūros negali būti lengvai suprojektuotos rankiniu būdu. Dirbtinio intelekto modeliai leidžia išbandyti tūkstančius variantų virtualioje erdvėje ir rasti optimaliausius sprendimus daug greičiau nei bet kuris žmogus ar komanda galėtų padaryti.

Dirbtinis intelektas ne tik greitina projektavimo procesą, bet ir leidžia kurti medžiagas su tokiomis savybėmis, kurios anksčiau buvo neįsivaizduojamos. Tai neabejotinai yra žingsnis į priekį, kuriant energiją taupančias technologijas ir medžiagas, prisidedančias prie komforto ir tvarumo.

Ateities perspektyvos

Tyrimą vykdę mokslininkai planuoja ir toliau tobulinti šią technologiją, siekdami ją pritaikyti dar platesniam spektrui sričių. Jie tiki, kad tai tik pradžia, o ateityje galėsime naudotis medžiagomis, kurios automatiškai prisitaikys prie aplinkos sąlygų, keis savo savybes priklausomai nuo temperatūros ar saulės šviesos intensyvumo.

Tokios medžiagos gali turėti lemiamą įtaką tiek miestų mikroklimatui, tiek kasdieniam žmogaus komfortui, o kartu prisidėti prie kovos su klimato kaita.