• الرئيسية
• علوم وصحة

نجح فريق من الباحثين في الصين بتطوير أسمنت يبرد نفسه تلقائيًا، قادر على خفض درجات الحرارة بمقدار 5.4 درجات مئوية خلال ساعات النهار، ليشكل ابتكارًا ثوريًا في مجال المواد الإنشائية وتقنيات التبريد الحضري.

خصائص فريدة للأسمنت المبرد

216.73.216.10

يمتاز الأسمنت المبرد بقوة ذاتية عالية، ومقاومة للتآكل والظروف المناخية القاسية مثل التعرض المستمر للأشعة فوق البنفسجية، والتجميد والذوبان المتكرر، بالإضافة إلى مقاومة السوائل المسببة للتآكل. كما أظهرت تقنيات التعلم الآلي أن هذه المادة تساهم بشكل كبير في تقليل الانبعاثات الكربونية إلى مستويات صافية سلبية، ما يجعلها خيارًا صديقًا للبيئة.

تصميم مبتكر لتشتيت أشعة الشمس

أوضح الباحثون أن الأسمنت الجديد صُمم باستخدام أسطح متحولة تمنحه خصائص إشعاعية فعالة، ما يجعله مناسبًا للاستخدام في المباني كأسطح وجدران إنشائية. وقد ركز الفريق على تعديل التركيب الكيميائي للجسيمات المكونة للكلنكر الأساسي للأسمنت، لإنتاج بنية قادرة على تشتيت الضوء بكفاءة عالية، ما أسفر عن مادة تتمتع بانعكاسية شمسية بلغت 96.2% وانبعاثية تحت حمراء بلغت 96%.

اختبارات الأداء والمرونة الإنشائية

أثبتت الاختبارات أن الأسمنت الجديد يتحمل ضغوط وانحناءات كبيرة، ويقاوم الماء والتآكل، مع مرونة عالية للتشكيل لمختلف الاستخدامات. ويؤكد الباحثون أن انخفاض تكلفة الإنتاج وقابلية التصنيع على نطاق واسع يجعل من الأسمنت المبرد مادة مثالية للاستخدام في المدن الحديثة، خاصة للطلاءات والأسطح والجدران.

تأثير الأسمنت المبرد على الحرارة الحضرية

أظهرت الاختبارات الميدانية أن درجة حرارة الأسمنت المبرد كانت أقل بمقدار 5.4 درجات مئوية مقارنة بالحرارة المحيطة، في حين ارتفعت درجة حرارة الأسمنت التقليدي حتى 59 درجة مئوية في نفس الظروف. ويشير الباحثون إلى أن هذا الابتكار يمكن أن يخفف بشكل كبير من تأثير الجزر الحرارية في المناطق الحضرية ويخفض استهلاك الطاقة.

أهمية الابتكار في مواجهة التغير المناخي

يعتبر تطوير أسمنت يبرد نفسه خطوة مهمة نحو الحد من الاحتباس الحراري وتحسين جودة الحياة في المدن المزدحمة. كما يوفر وفورات كبيرة في استهلاك الطاقة في المباني، ويساهم في خلق بيئة حضرية أكثر استدامة، مع إمكانية الاعتماد عليه في مشاريع البناء على نطاق واسع.

آفاق التطبيق المستقبلية

يخطط الباحثون لتوسيع نطاق استخدام الأسمنت المبرد في مختلف مشاريع البناء المدنية والصناعية، مع دراسة دمجه في شبكات التبريد الطبيعي وتطوير تقنيات مبتكرة أخرى للتخفيف من الحرارة في المدن الحضرية، ما يفتح آفاقًا جديدة للابتكار في الهندسة المدنية والبيئة.