A jégkocka „működési elve” közismert és egyszerű: miközben megolvad, lehűti a környezetét. Létezik többször használatos jégkockaféleség is: a kis műanyag tartályokba zárt folyadékot, miután befejezte feladatát a pohárban, vissza lehet fagyasztani – eközben persze a megszilárduló anyag hőt ad le a mélyhűtőben. Hasonló logika alapján működik a hőszabályozós falborítás. A műanyag jégkockánál sokszorta kisebb kapszulákban fázisváltó anyag (angol rövidítésével: PCM) van, és ezek az apró gömböcskék belekeverhetők a vakolatba vagy a gipszkartonba. Az ilyen módon „hőemlékezővé” tett építőanyag felhasználása semmiben sem különbözik a szokásostól.
Sokféle PCM létezik, sokféle olvadásponttal. Közös jellemzőjük, hogy amíg olvadnak, gyakorlatilag nem melegszenek föl, hanem magukba zárják a hőt. Lakások klimatizálásának elsősegítésére olyan paraffinoldatok használhatók, amelyeknél az olvadás és a dermedés a szobahőmérséklet környékén, a 20 fok fölötti tartományban zajlik. Ha napközben 20 fok fölé melegszik fel a fal, a hőszabályozó rétegben a PCM fölszívja a meleget. Ha éjjel hűvös van, a kapszulákba zárt anyag megdermed, és kisugározza a begyűjtött hőt. A fűtést vagy a hűtést nem pótolja ugyan, de a hőingadozások mérséklésével segít csökkenteni a klimatizálás költségeit, a szobában élők pedig kellemesebben érzik magukat a nappal egyenletesen hűvösebb, éjjel langyosabb falak között. Ez a megoldás hatékonyan enyhíti a gyorsan felhúzható könnyűszerkezetes épületeknek azt a hátrányát, hogy vékony falaik túlságosan átengedik a hideget-meleget.
A fázisváltó anyagokat már nagyjából kétszáz éve ismerik. Egyszerű alkalmazásaik például a téli kézmelegítő párnácskák. Az újdonság az, hogy bár az 1950-es évek óta próbálkoznak vele, ipari méretekben mostanra sikerült az anyagot mikrokapszulákba zárni, mégpedig olyan ellenálló tartályocskákba, amelyek a vakolatba vagy a gipszkartonba keverve sosem szivárognak, még a falfúrás, szögbeverés és más megpróbáltatás sem árt nekik. Mint a tekintélyes amerikai MIT egyetem Technology Review című folyóirata írta februárban, a gipszkartonos megoldást az amerikai National Gypsum cég Thermalcore márkanéven a közeljövőben veszi át Európából.
Dél-Európában a légkondicionálás 20 százalékát lehet ezzel a módszerrel megspórolni, Skandináviában pedig, ahol a hűvösebb éjszakákon jobban lehűl a PCM, nem kell áramot pazarolni a nappali hűtésre – idézte a magazin az egyik német fejlesztőt. Az angol DuPont maga állítja elő az ilyen gipszkarton paneleket, a német BASF vegyigyár viszont – Micronal márkanéven – a körülbelül 5 mikrométeres (5 ezred milliméteres) kapszulákat forgalmazza, hogy azokat más cégek keverjék bele termékeikbe: gipszkartonba, vakolatba vagy könnyűbeton falazóelembe. A BASF becslése szerint német árakon a fűtési-hűtési számlában 5 év alatt megtérül a PCM beépítése. Maga a mikrokapszula egyébként a német cég korábbi, bevált terméke, ilyenekben rejlik például a tinta az indigó nélküli másolópapírokban.
Üvegfalakban is alkalmazható a PCM. Ilyenkor két üveglap közé helyezik az anyagot, amelyet úgy választanak meg, hogy áttetsző legyen, sőt – mint a zürichi GlassX gyár ismertetőjéből kiderül – fázisváltás közben kivilágosodik, így szemmel látható a klimatizálás működése. Az üvegbe zárt, 2 centiméter vastag PCM-réteg a gyártó szerint annyi energiát képes átmenetileg tárolni, mint egy 15 centis betonfal. A svájci cég további egyszerű, de hatásos hőszabályozást is épít többrétegű üvegfalaiba. A külső két üveg között parányi prizmák tömege tereli a nap fényét és melegét. A déli verőfény, amely 40 fokos szögnél magasabbról érkezik, teljesen „visszapattan”, a 35 fokos szögnél alacsonyabban beeső alkonyati vagy téli napsütés jóleső melege viszont teljes egészében hasznosul. Feltétel persze, hogy a technikás homlokzat többé-kevésbé dél felé nézzen.
Hőszabályozásra is alkalmas a textilépítészet néven emlegetett eljárás. Látványnak sem utolsó a vékony szövettel vagy fóliával bevont homlokzat, mint például a bangkoki repülőtér épületéé vagy a müncheni Allianz Arena stadioné, de e megoldás fő célja nem a meghökkentés. A fémszerkezetre rögzített vékony párnákban membránok rejlenek, amelyek télen nem engedik kiszökni a meleget, nyáron pedig a szilárd és a textilhomlokzat közötti szellőzés segít útját állni a hőségnek. A müncheni stadion esetében a szépészeti és a biztonsági szempontokat egyaránt elősegítő megoldás, hogy a textilhomlokzatot hátulról ventilátorokkal tartják feszesen, és ha télen az érzékelők hóesést észlelnek, akkor növelik a nyomást, hogy a hó ne szakítsa be a felületet.
