Бетон - самый распространенный строительный материал в мире - теперь его, возможно, улучшили.
Команда инженеров из Франции и США разработала формулу, которая позволяет бетону проводить электричество и выделять тепло. Он может интегрировать и улучшать отопление помещений.
Секрет бетона 2.0
Бетон обычно не проводит электричество, но недавние исследования показали, что его можно сделать проводящим путем добавления некоторой формы углерода. В данном случае выбор специалистов Французского национального центра научных исследований и MIT пал на наноуглерод, недорогой углеродный материал с отличной проводимостью.
Добавления всего 4% нанокарбида достаточно для того, чтобы бетон проводил электрический ток и, следовательно, выделял тепло.
Как это работает?
«Резистивный нагрев этого бетона вызван взаимодействием электронов и атомов, движущихся в проводнике», — говорит он. Николас Чану, соавтор исследования.
Ускоренные электроны в электрическом поле обмениваются кинетической энергией каждый раз при столкновении с атомом, в том числе с колеблющимися атомами в решетке, что проявляется в увеличении тепла и температуры в материале.
Практическое применение токопроводящего бетона
Эта технология может быть идеальной для теплых полов внутри помещений. Лучистое отопление обычно достигается за счет циркуляции горячей воды по трубам, скрытым под полом. Но такую систему непросто построить и поддерживать.
Если сам бетон становится нагревательным элементом, система отопления становится проще и надежнее. Кроме того, бетон обеспечивает более равномерное распределение тепла за счет отличного рассеивания наночастиц в материале.
Таким образом, существенная разница, которая может повысить эффективность материала и устойчивость домов.
Исследование было опубликовано в журнале Материалы физического обзора.
