เมื่ออากาศร้อนขึ้น การทำให้อาคารเย็นลงไม่จำเป็นต้องพึ่งเครื่องปรับอากาศเพียงอย่างเดียวเสมอไป นักวิจัยจาก Graz University of Technology (TU Graz) ในออสเตรีย กำลังพัฒนาวัสดุเซรามิกพิมพ์ 3 มิติที่ใช้การระเหยของน้ำช่วยดูดซับความร้อนจากบริเวณโดยรอบ โดยการทดลองในพื้นที่ควบคุมพบว่าอุณหภูมิใกล้ชิ้นงานลดลงได้เกือบ 7 องศาเซลเซียส
เซรามิกทรงลูกบาศก์ ออกแบบให้ดูดซับน้ำและระบายความร้อน
วัสดุที่ทีมวิจัยพัฒนาขึ้นมีลักษณะเป็นลูกบาศก์เซรามิกขนาดประมาณ 23 เซนติเมตรต่อด้าน จุดเด่นอยู่ที่โครงสร้างภายในซึ่งมีรายละเอียดซับซ้อนและมีพื้นที่ผิวจำนวนมาก พร้อมรูพรุนขนาดเล็กที่ช่วยให้น้ำเคลื่อนผ่านเนื้อเซรามิกได้
การออกแบบดังกล่าวทำให้วัสดุสามารถกักเก็บและกระจายน้ำบนพื้นผิวได้ โดยอาศัยโครงสร้างที่สร้างขึ้นด้วยเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติ ซึ่งช่วยให้ควบคุมรูปทรงและรายละเอียดภายในชิ้นงานได้
ใช้หลักการเดียวกับภาชนะดินเผาแบบดั้งเดิม
กลไกการทำความเย็นของเซรามิกชนิดนี้อาศัยหลักการระเหยของน้ำ เมื่อ น้ำบนพื้นผิวเปลี่ยนสถานะจากของเหลวเป็นไอ กระบวนการดังกล่าวจะดูดซับพลังงานความร้อนจากบริเวณโดยรอบ ทำให้พื้นที่ใกล้เคียงเย็นลงได้
หลักการนี้คล้ายกับภาชนะดินเผาที่ช่วยให้น้ำเย็นลงตามธรรมชาติ โดยไม่ต้องใช้ระบบทำความเย็นที่ขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้าโดยตรง อย่างไรก็ตาม ประสิทธิภาพจริงจะขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมและเงื่อนไขการใช้งานด้วย
ทดลองในห้องใต้หลังคา พบอุณหภูมิลดลงเกือบ 7 องศา
ในการทดลองภายใต้สภาพแวดล้อมที่ควบคุมได้ ทีมวิจัยนำลูกบาศก์เซรามิกที่เติมน้ำไปทดสอบในห้องใต้หลังคาที่มีอากาศร้อน และวัดพบว่าอุณหภูมิบริเวณใกล้ชิ้นงานลดลงเกือบ 7 องศาเซลเซียส
ตัวเลขนี้เป็นผลที่ตรวจวัดได้ในบริเวณใกล้วัสดุระหว่างการทดลอง ไม่ได้หมายความว่าเซรามิกจะลดอุณหภูมิของอาคารทั้งหลังได้ในระดับเดียวกัน เพราะผลลัพธ์ยังขึ้นอยู่กับขนาดพื้นที่ การระบายอากาศ ความชื้น และปริมาณน้ำที่ใช้
ต่อยอดเป็นผนังสาธิตขนาด 2 × 2 เมตร
นอกจากการทดลองในพื้นที่ควบคุมแล้ว ทีมวิจัยยังติดตั้งผนังสาธิตที่ประกอบด้วยวัสดุเซรามิกดังกล่าวบนวิทยาเขต Neue Technik ของ TU Graz โดยผนังมีขนาดประมาณ 2 × 2 เมตร เพื่อศึกษาความเป็นไปได้ในการนำแนวคิดนี้ไปใช้กับงานสถาปัตยกรรม
โครงการได้รับการประกาศเมื่อวันที่ 4 สิงหาคม 2026 และยังอยู่ในขั้นตอนการวิจัยและสาธิต ทีมงานกำลังศึกษาส่วนผสมของวัสดุ รวมถึงวิธีผสานลูกบาศก์เซรามิกเข้ากับระบบจ่ายน้ำและองค์ประกอบของอาคาร เพื่อประเมินแนวทางการใช้งานจริงในอนาคต
tags : techxplore
