Trong bối cảnh biến đổi khí hậu ngày càng khắc nghiệt và nguồn nước ngọt ngày càng khan hiếm, các nhà khoa học đang tìm kiếm những giải pháp vật liệu thông minh nhằm thích ứng với môi trường sống mới. Một trong những phát minh đầy triển vọng hiện nay là sơn mái thế hệ mới có khả năng phản xạ nhiệt và thu nước từ không khí, do các nhà khoa học tại Đại học Sydney (Úc) và công ty công nghệ Dewpoint Innovations phát triển.
Sơn phản xạ nhiệt kết hợp thu nước – bước tiến kép của vật liệu xây dựng
Khác với các loại sơn cách nhiệt thông thường, lớp phủ mới này được cấu tạo từ vật liệu polymer nano PVDF-HFP, có khả năng phản xạ tới 97% bức xạ mặt trời. Nhờ đó, nhiệt độ bề mặt mái nhà có thể giảm xuống thấp hơn môi trường xung quanh đến 6°C, góp phần làm mát không gian sống và giảm nhu cầu sử dụng điều hòa.
Điểm đột phá nằm ở cấu trúc vi mô đặc biệt của lớp sơn. Hàng triệu lỗ rỗng siêu nhỏ giúp hơi nước trong không khí ngưng tụ thành giọt, tương tự hiện tượng sương đọng vào sáng sớm. Nhờ vậy, mái nhà không chỉ chống nóng mà còn trở thành “bộ thu nước” thụ động, hoạt động liên tục trong điều kiện khí hậu nóng ẩm.
Thu nước từ không khí – giải pháp cho đô thị thiếu nước
Theo kết quả thử nghiệm, lớp sơn có thể thu được trung bình 390 ml nước trên mỗi mét vuông mỗi ngày. Với một mái nhà khoảng 12 m², lượng nước thu được có thể đạt gần 5 lít/ngày – đủ phục vụ nhu cầu tưới cây, vệ sinh hoặc hỗ trợ sinh hoạt cơ bản.
Đáng chú ý, công nghệ này hoạt động hiệu quả ngay cả trong môi trường khô hạn, nơi lượng mưa thấp nhưng độ ẩm không khí vẫn tồn tại. Đây được xem là giải pháp tiềm năng cho các khu vực chịu ảnh hưởng nặng nề bởi biến đổi khí hậu, hạn hán và thiếu nước sinh hoạt.
Giải pháp bền vững cho đô thị tương lai
Không chỉ giúp giảm nhiệt và tiết kiệm năng lượng, lớp sơn còn góp phần giảm phát thải carbon nhờ hạn chế sử dụng điều hòa và giảm nhu cầu tiêu thụ điện. Các thử nghiệm cho thấy, lớp phủ này vẫn giữ được hiệu suất cao sau thời gian dài phơi ngoài trời, phù hợp với điều kiện khí hậu khắc nghiệt.
Theo nhóm nghiên cứu, việc thay thế một phần vật liệu truyền thống bằng sơn sinh học có thể tạo ra bước ngoặt trong thiết kế công trình bền vững. Trong tương lai, công nghệ này có thể được ứng dụng rộng rãi cho nhà ở, khu công nghiệp, trường học và các khu đô thị thông minh.
Hướng tới đô thị xanh và tự cung cấp tài nguyên
Dự án hiện đang trong giai đoạn hoàn thiện để thương mại hóa, với mục tiêu đưa sản phẩm ra thị trường trong vài năm tới. Khi được triển khai ở quy mô lớn, loại sơn này không chỉ giúp làm mát đô thị mà còn góp phần tạo ra nguồn nước bổ sung – một yếu tố ngày càng quý giá trong bối cảnh biến đổi khí hậu toàn cầu.
Với khả năng kết hợp giữa công nghệ vật liệu tiên tiến và tính bền vững môi trường, sơn mái thu nước được xem là một trong những giải pháp mang tính đột phá, mở ra hướng đi mới cho kiến trúc và xây dựng trong tương lai.