Klima kullanmadan serinlemenin yolunu buldular

Üniversitenin Mimarlık ve Medya Enstitüsü bünyesindeki ShapeLab ekibinin üzerinde çalıştığı sistem, aslında yüzyıllardır bilinen buharlaşmalı soğutma prensibini modern üretim yöntemleriyle bir araya getiriyor. Araştırmacılar, elektrik tüketen mekanik bir soğutma sistemi yerine suyun buharlaşırken çevresinden ısı çekmesini kullanıyor.

3D YAZICIYLA ÖZEL OLARAK ÜRETİLİYOR

Sistemin temelini yaklaşık 23 santimetre boyutundaki gözenekli seramik küpler oluşturuyor. Karmaşık iç geometrilere sahip parçaların üretilebilmesi için 3D baskı teknolojisinden yararlanılıyor. Kullanılan kil karışımına ahşap parçacıkları ve mantar kültürü gibi organik malzemeler ekleniyor. Seramik yüksek sıcaklıkta pişirildiğinde organik bileşenler ortadan kalkıyor ve geride suyun ilerleyebileceği çok sayıda küçük gözenek kalıyor.

Su, oluşan bu gözenekler sayesinde seramik içerisinde kılcal etkiyle dağılıyor. Islak yüzeydeki su buharlaşmaya başladığında gerekli enerjiyi çevredeki ısıdan alıyor. Böylece herhangi bir kompresör veya geleneksel klima sistemi kullanılmadan seramik yüzeyin çevresindeki hava soğuyor.

Yapının karmaşık geometrisi de tesadüfen seçilmiş değil. Geniş bir yüzey alanının havayla temas etmesi, suyun buharlaşabileceği alanı artırıyor. Yapılan deneylerde suyla beslenen prototipin hemen çevresindeki havada yaklaşık 7 santigrat dereceye ulaşan sıcaklık düşüşü ölçüldü.

2 METRELİK DUVAR KAMPÜSE KURULDU

Araştırmacılar tek tek seramik parçalarla yetinmeyerek sistemi daha büyük ölçekte denemek için küpleri bir araya getirdi. TU Graz'ın Graz'daki Neue Technik kampüsünde yaklaşık 2 metreye 2 metre boyutlarında bir gösterim duvarı kuruldu. Duvar, seramik elemanların suyla beslenerek daha geniş bir alanda buharlaşmalı soğutma sağlaması üzerine tasarlandı.

Teknolojinin özellikle sıcaklıkların yükseldiği kentlerde binaların ve açık alanların soğutulmasına yardımcı olabilecek pasif bir yöntem olarak kullanılması değerlendiriliyor. Geleneksel klimalar elektrik tüketirken aynı zamanda dış ortama ısı bırakıyor. Seramik sistem ise soğutma için esas olarak suyun doğal buharlaşmasından yararlanıyor.

Bununla birlikte sistemin klasik klimaların doğrudan yerini alabileceği henüz gösterilmiş değil. Buharlaşmalı soğutmanın performansı ortamın sıcaklığı ve özellikle nem oranından etkileniyor. Araştırmacıların çalışması şimdilik seramik yapıların düşük enerjili veya pasif soğutma çözümlerinde nasıl kullanılabileceğini göstermeye odaklanıyor. TU Graz'daki prototip duvar da teknolojinin daha büyük ölçeklerde uygulanabilirliğini değerlendirmek için sergileniyor.