نمای هوشمند گرمایش و سرمایش ساختمان به همت محقق ایرانی اختراع و ثبت جهانی شد

به گزارش خبرنگار گروه علم و آموزش ایرنا، به طور حتم یکی از مسایل و چالش های دهه های اخیر بسیاری از کشورهای دنیا، بحران و چالش چگونگی تامین انرژی مصرفی است.

نابودی و رو به زوال بودن برخی از منابع طبیعی و سوخت های فسیلی، افزایش بی رویه جمعیت و سرعت ساخت و ساز و پدیده های گلخانه ای که پیامد آن اتلاف انرژی و آلودگی زیست محیطی بوده است، بسیاری از دانشمندان و محققان حوزه انرژی را به سمت تامین انرژی از منابع تجدیدپذیر و بهره مندی هرچه بیشتر از انرژی های پاک سوق داده است.

استفاده از انرژی های تجدیدپذیر و پاک از جمله انرژی خورشیدی، بادی، زمین گرمایی، زیست توده و انرژی برق آبی می تواند از یک سو کاهش وابستگی به منابع فسیلی و کاهش تولید گازهای گلخانه ای و معضلات زیست محیطی را به دنبال داشته و از سویی دیگر به دلیل در دسترس بودن و هزینه بسیار پایین یک جایگزین بسیار طلایی برای سوخت های فسیلی باشد. صد البته و خوشبختانه ایران نیز به جهت موقعیت جفرافیایی از ظرفیت های متعدد و مناسبی در حوزه انرژی های تجدیدپذیر برخوردار است.

ابداع نمای هوشمند ساختمان برای اولین بار در دنیا توسط مخترع ایرانی

بر همین اساس و به همت یکی از محققان نخبه کشورمان برای نخستین بار در جهان نمای هوشمند کلکتور تابشی تامین سرمایش و گرمایش ساختمان (Smart Facade With Radiant Cooling and Heating Collector) ابداع و به ثبت جهانی رسیده است.

سلمان غضنفری متولد سال ۱۳۴۷ شهر تبریز دارای مدرک کارشناسی مکانیک حرارت و سیالات، کارشناسی ارشد مهندسی انرژی و درجه دکتری مکانیک است و در طول سال های گذشته در زمینه کاربرد انرژی های نو و تجدیدپذیر، بهینه سازی مصرف انرژی و سیستم های تبرید تحقیقات و مطالعات ارزشمندی داشته است.

این مبتکر ایرانی با بیان اینکه، در زمینه گرمایش و سرمایش دارای دو اختراع است که در سال ۱۳۸۷ در سازمان مالکیت معنوی کشور به ثبت رسیده است افزود: همچنین دارای چهار اختراع تحت داوری در سازمان مالکیت معنوی کشور هستم.

غضنفری در گفت و گو با خبرنگار گروه علم و آموزش ایرنا با بیان اینکه، در سال ۱۳۹۹ اختراعی بین المللی تحت عنوان نمای هوشمند نورگذر با کلکتور خورشیدی را ثبت کرده تصریح کرد: با ادامه تحقیقات و با تلاش های بی وقفه، در سال ۱۴۰۱ یا ۲۰۲۲ اختراع حاضر را با عنوان نمای هوشمند با کلکتور تابشی سرمایش و گرمایش که بسیار کامل تر و جامع تر از نمای نورگذر را در سازمان مالکیت معنوی بین المللی به ثبت رساندم و این اختراع اخیرا و در ماه نوامبر ۲۰۲۳ توسط سازمان مالکیت معنوی جهانی منتشر شد.

وی ادامه داد: البته اختراع دیگری را امسال در سازمان جهانی ثبت کرده ام که به عنوان اختراعی بسیار جالب و کامل در آینده نزدیک اطلاع رسانی خواهم کرد.

ویژگی اختراع نمای هوشمند تامین کننده گرما و سرما ساختمان

مخترع کشورمان در خصوص ویژگی نوآوری نمای هوشمند با کلکتور تابشی سرمایش و گرمایش ساختمان گفت: این اختراع امکان نصب در نمای ساختمان ها به صورت گوناگون اعم از نمای سنگی کامپوزیتی، آلومینیومی، شیشه ای، بتونی و با هر شکل و فرم دیگر را دارد.

غضنفری افزود: این نوآوری همچنین قابل استفاده در نمای دیوارها و سقف ساختمانی در هر نوع شرایط آب و هوایی، جغرافیایی و اقلیمی است.

وی می گوید: این اختراع علاوه بر پوشش سطوح دیوارها و سقف ساختمان ها و زیبایی بصری و جلوه ساختمان ها، بصورت هوشمند بعنوان یک کلکتور حرارتی، در اثر تبادل حرارت به روش تشعشع با آسمان، تولید سرما کرده و همچنین بعنوان یک کلکتور خورشیدی با جذب انرژی خورشیدی تولید حرارت می کند.

وی در توضیح بیشتری افزود: این محصول فناورانه ضمن دارابودن سیستم کنترل هوشمند و قابل برنامه ریزی می تواند به عنوان یک کلکتور تابشی سرمایش و گرمایش هوشمند، انرژی اشعه های مستقیم، پخش شده و بازتابشی خورشیدی را جذب و به حرارت تبدیل کند و با بهره گیری از تبادل حرارت به روش تشعشع با آسمان، حرارت را از دست داده و سرمایش حاصل را به مخزن ذخیره سرمایش منتقل کند.

غضنفری گفت: در این اختراع، نما دارای کنترل هوشمند بوده و می تواند با بهترین وضعیت و با شرایط دلخواه دمای سطوح جدارهای بیرونی ساختمان را در درجه حرارت مورد نظر ثابت نگه دارد و از اتلاف حرارتی آن جلوگیری کند. ضمن اینکه، گرمایش و سرمایش تولیدی با این اختراع قابل ذخیره سازی جهت استفاده در شرایط و زمان دلخواه است.

وی افزود: همچنین به جهت استفاده از پوشش هایی از مواد مختلف اعم از الیاف های پالستیکی و رزین ها، انواع رنگ ها، پودرها و ذرات نانو، انواع پوشش های الکتروکرومیک یا ترموکرومیک، نمای ساختمان یا دیوار در ساعات مختلف شبانه روز بصورت هوشمند در دماهای مختلف تغییر رنگ و خاصیت می دهد.

کاربردهای صنعتی اختراع

این محقق نخبه کشورمان در ادامه با اشاره به کاربردهای صنعتی این اختراع گفت: از این نوآوری می توان در ساختمان های مسکونی، عمومی، اداری و تجاری اعم از منازل، ادارات جهت تهویه مطبوع و تامین آبگرم مصرفی بهره گیری کرد.

غضنفری افزود: در ساختمان های تجاری و فروشگاه های چندمنظوره و بیمارستان ها جهت تهویه مطبوع و تامین آبگرم مصرفی و تامین سرمای مورد نیاز انبارها دارای کاربرد است.

وی ادامه داد: در کارخانجات مختلف نیز می توان از این فناوری برای تهویه گرمایش و سرمایش ساختمان یا فرآیندهای گوناگون در سردخانه ها جهت تامین بخشی از سرمایش مورد نیاز استفاده ‌کرد.

این مبتکر و محقق حوزه انرژی های تجدیدپذیر همچنین افزود: کاربرد این اختراع، بهبود سطح رفاه و آسایش در ساختمان ها و کاهش میزان مصرف انرژی و هزینه های مربوطه در ساختمان ها و در نتیجه کاهش انتشار گازهای گلخانه ای و آلاینده را به دنبال خواهد داشت.

وی با اشاره به ثبت جهانی این اختراع، ناکید کرد: به طور حتم تجاری سازی و توسعه کاربرد هرچه بیشتر این نوآوری می تواند ارزش افزوده به سزایی در حوزه انرژی برای کشور به ارمغان آورد.

غضنفری همچنین از ابراز علاقه برخی شرکت های خارجی از جمله ترکیه، آذربایجان و کشورهای حاشیه خلیج فارس به منظور سرمایه گذاری در تجاری سازی این نوآوری خبر داد و افزود: موضوع و شرایط پیشنهادی آنها در حال بررسی است.
این مخترع کشورمان در ادامه، تجاری سازی این اختراع را نیازمند منابع مالی و همکاری سازمان های مرتبط دانست.