Các nhà khoa học đến từ Trung Quốc và Hoa Kỳ vừa giới thiệu một loại xi măng thế hệ mới với khả năng hạn chế hấp thụ nhiệt, giúp các công trình xây dựng duy trì nền nhiệt mát mẻ hơn so với vật liệu truyền thống. Không giống bê tông thông thường vốn dễ tích tụ nhiệt, loại xi măng này được kỳ vọng sẽ mở ra hướng đi mới cho ngành vật liệu xây dựng trong bối cảnh biến đổi khí hậu ngày càng rõ nét.

Công trình nghiên cứu do Giáo sư Miao Chanven thuộc Đại học Đông Nam (Trung Quốc) chủ trì, với sự tham gia của các chuyên gia Hoa Kỳ, và đã được công bố trên tạp chí khoa học uy tín Science Advances. Đây được đánh giá là một bước tiến quan trọng trong lĩnh vực vật liệu xây dựng thân thiện với môi trường.

Loại xi măng mới có khả năng giảm sự tích tụ nhiệt trong các tòa nhà và hạ thấp nhiệt độ bên trong.

Theo nhóm nghiên cứu, vật liệu này có tên gọi là xi măng cấu trúc photon, có thể giúp nhiệt độ bên trong công trình giảm khoảng 5°C trong điều kiện nắng nóng. Khi xi măng đông cứng, trên bề mặt sẽ hình thành một cấu trúc tinh thể tương tự khoáng chất ettringite tự nhiên. Chính cấu trúc đặc biệt này cho phép vật liệu phản xạ mạnh ánh sáng khả kiến, đồng thời truyền gần như toàn bộ bức xạ hồng ngoại trung bình, từ đó hạn chế nhiệt xâm nhập vào không gian bên trong.

Trong khi đó, xi măng truyền thống chỉ phản xạ được khoảng 30% bức xạ mặt trời, khiến các công trình ở khu vực nóng và nhiệt đới thường xuyên rơi vào tình trạng quá nhiệt. Xi măng cấu trúc photon đã khắc phục đáng kể nhược điểm này nhờ khả năng điều tiết bức xạ hiệu quả hơn.

Để đánh giá tính ứng dụng thực tế, nhóm nghiên cứu đã xây dựng các mô hình nhà thu nhỏ bằng hai loại vật liệu khác nhau và đặt dưới ánh nắng trực tiếp. Kết quả cho thấy, tường làm từ xi măng thông thường có thể nóng lên tới 60–70°C vào thời điểm cao nhiệt, trong khi tường sử dụng xi măng cấu trúc photon chỉ dao động ở mức 30–35°C, góp phần làm giảm rõ rệt nhiệt độ bên trong không gian sống.

Các nhà khoa học nhận định, công nghệ này có tiềm năng lớn trong việc cắt giảm chi phí làm mát cho các tòa nhà trong tương lai, đồng thời trở thành giải pháp hữu hiệu nhằm thích ứng với biến đổi khí hậu. Với khả năng ứng dụng rộng rãi tại các vùng khí hậu nóng và các đô thị chịu ảnh hưởng của hiện tượng đảo nhiệt, loại xi măng mới này được kỳ vọng sẽ góp phần thúc đẩy xây dựng bền vững, tiết kiệm năng lượng và mang lại môi trường sống thoải mái hơn cho con người.

Theo zawya