James Dyson Design Award, международная премия, которая «отмечает, поощряет и вдохновляет следующее поколение инженеров-конструкторов», в этом году (2024) была присуждена изобретению Чи Кин Чонга и Ках Зун Нг, двух студентов-инженеров из Азиатско-Тихоокеанского университета технологий и инноваций в Малайзии. Фонд Джеймса Дайсона, британского изобретателя и промышленного инженера, создателя знаменитого бренда пылесосов, который был организатором конкурса, присудил приз пассивной системе охлаждения помещений, изобретенной этими двумя студентами. Она называется Brikoole (от английских слов «brick» — «кирпич» и «cool» — «прохладный»).

По словам малазийских студентов, их вдохновили исторические методы пассивного охлаждения: вентиляционные системы термитников, «элегантная эффективность» ветроуловителей в традиционной ближневосточной архитектуре, «охлаждающие свойства» фонтанов типа сальсабиль (которые максимизируют площадь поверхности воды в контакте с атмосферой) и «терморегулирующая способность» пористой керамики.

Brikoole — это система, основанная на особых кирпичах. Один из секретов этих кирпичей как раз и заключается в том, что они имеют сложную внутреннюю структуру, или «3D-печатную сетку», изготовленную из PLA на основе древесины. Отвлечемся и поясним, что PLA (полимолочная кислота) получается в результате ферментации овощей, таких как кукуруза, маниока, сахарный тростник или, как в данном случае, дерево. Таким образом, это один из экологичных вариантов, который используется в термопластической промышленности вместо более загрязняющего окружающую среду обычного пластика. Однако в окончательном варианте студенты планируют заменить этот материал на керамику из-за ее большей эффективности. Но давайте вернемся к Brikoole…

Встроенная система распределения воды поддерживает сетку в основе кирпича в постоянно влажном состоянии. Таким образом, воздух проходит через влажную среду сетки и, благодаря испарению, охлаждается. Этот охлажденный воздух попадает внутрь здания и охлаждает окружающую среду. Во время строительства кирпичи Brikoole устанавливаются в соответствующем положении на внешних стенах помещений (например, тех, которые выходят во внутренний двор), и эффективная система пассивного охлаждения готова. Лабораторные испытания показали, что температура в помещениях с системой пассивного охлаждения снизилась по сравнению с помещениями без нее почти на 3-6°C в зависимости от климатических условий.

Как отмечают малазийские студенты, их решение по пассивному охлаждению является модульным и масштабируемым, в отличие от других методов, которые требуют автономных систем и/или значительной архитектурной перестройки. Вместо этого Brikoole подходит для различных дизайнов и стилей зданий, что делает систему более доступной и адаптируемой.

Процесс проектирования, результаты и другие подробности вы можете увидеть в этом наглядном видеоролике: