Trong khi quá trình thở ra và đổ mồ hôi, mọi người giải phóng độ ẩm vào trong không khí. Do đó, nếu nhiều người cùng ở trong một căn phòng thông gió kém hoặc không có thông gió, toàn bộ độ ẩm trong không khí có thể khiến căn phòng trở nên ngột ngạt và ẩm ướt khó chịu. Để tránh hiện tượng này, đặc biệt là ở những vùng khí hậu nóng, hệ thống thông gió chạy bằng điện thường được sử dụng cả ngày, liên tục đẩy không khí ẩm ra khỏi phòng. Vì thế, hệ thống tiêu tốn nhiều điện năng.

Nhằm giải quyết vấn đề đó, nhóm nghiên cứu của GS. Guillaume Habert tại Đại học ETH Zurich, Thụy Sĩ đã tạo ra một vật liệu hút ẩm từ không khí theo cách thụ động suốt cả ngày. Độ ẩm sau đó được giải phóng trở lại không khí khi căn phòng mát mẻ vào ban đêm. Như vậy, hệ thống thông gió chỉ cần hoạt động trong thời gian ngắn để đẩy không khí ẩm ra ngoài.

Vật liệu hút ẩm chủ yếu bao gồm đá cẩm thạch nghiền mịn, thu được như một sản phẩm thải loại từ các mỏ đá. Trong quy trình in phun 3D kết dính, đầu in di chuyển qua lớp bột đó, lắng đọng chất vô cơ geopolymer dạng lỏng được tạo thành từ khoáng chất metakaolin và một dung dịch kiềm. Geopolymer đông cứng ngay lập tức khi được lắng đọng, liên kết với lớp bột nền. Lặp lại quy trình này nhiều lần sẽ tạo thành các đồ vật 3D.

Trong nghiên cứu, các nhà khoa học đã in một viên gạch kích thước 20 x 20 cm và dày 4 cm. Tuy nhiên, thay vì chỉ ở dạng tấm rắn, viên gạch có cấu trúc rất xốp. Kết quả là viên gạch có bề mặt hút ẩm mạnh hơn gần bốn lần so với khi viên gạch hoàn toàn ở dạng rắn, trong khi sử dụng chưa đến 60% thể tích vật liệu trong quá trình này.

Sau khi đo hiệu suất của viên gạch trong các thử nghiệm tại lab, các nhà khoa học đã tính toán những gì sẽ xảy ra nếu tường và trần của phòng đọc sách của một thư viện hiện nay ở Bồ Đào Nha được ốp lát bằng vật liệu này. Với mô hình này, trong giờ mở cửa, sẽ có 15 người đọc sách trong đó và phòng không được thông gió. Kết quả là chỉ số khó chịu của những người tham gia giảm 75% so với khi họ ở trong phòng đọc không được ốp lát gạch hút ẩm. Chỉ số đó tăng lên 85% nếu gạch dày hơn 1 cm so với mẫu gạch thử nghiệm dày 4 cm. Kết quả nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Nature Communications.

Nguồn: NASATI