År 2022 beviljade Runar Bäckströms stiftelse finansiering till Åbo Akademis projekt ”Prototyp av takfönster för passiv kylning”. Projektets mål är att utveckla Prototyp II, som fungerar effektivt även under dagtid. Den första prototypen från proof-of-concept-fasen (Prototyp I) visade att det var möjligt att uppnå passiv kylningseffekt på 100–150 W/m² under natten. Gopala Gangisettys doktorsavhandling (2021–2025) syftar till att uppnå motsvarande kylningseffekter även dagtid, då flera hundra W/m² solinstrålning gör passiv kylning betydligt mer utmanande.
Som lösning på detta undersöks användningen av nanopartiklar (NP, nanoparticles) – i detta fall kombinationer av SiO₂/TiO₂ – som selektivt blockerar (genom att reflektera, absorbera eller återutstråla) delar av solens strålning. Takfönstrets syfte är att släppa in dagsljus, men samtidigt kyla ner byggnaden.
Efter att ha testat flera olika nanopartikelformuleringar, och genomfört laboratoriebaserade modellförsök, har utomhustester nu inletts. Prototyp II – med måtten 90 cm x 30 cm x 10 cm – har placerats utanför ÅA:s Aurum-byggnad, och försöken pågår fram till augusti. Särskilt intressant är prestandan vid soluppgång och solnedgång, då kortvågig (SW) strålning är mest framträdande.
Tester utförs med runda (se bild, nanopartiklar har ännu inte tillsatts) eller fyrkantiga specialglas som tillåter långvågig (LW) värmestrålning att passera. Dessa glas är inbäddade i vanliga fönsterglas, som inte släpper igenom långvågig strålning. Inuti takfönstret används dessutom olika gaser, såsom luft, koldioxid eller en luft-ammoniakblandning. För att mäta himlens temperatur – som är mottagare för värmestrålningen vid passiv kylning – används en pyrgeometer som täcker långvågsområdet.
