ее

Полимерно покритие, което охлажда сградите

Инженерите са разработили високоефективно външно полимерно покритие PDRC (пасивно дневно радиационно охлаждане) с въздушни междини, вариращи от нанометри до минискели, което може да се използва като спонтанен въздушен охладител за покриви, сгради, резервоари за вода, превозни средства и дори космически кораби - всичко, което може Те са използвали базирана на разтвор техника за фазово преобразуване, за да придадат на полимера пореста структура, подобна на пяна. Когато е изложено на небето, порестото полимерно PDRC покритие отразява слънчевата светлина и се нагрява, за да постигне температури, по-ниски от типичните строителни материали или дори от околната среда въздух.

С нарастващите температури и горещите вълни, които нарушават живота по света, решенията за охлаждане стават все по-важни. Това е ключов проблем, особено в развиващите се страни, където летните горещини могат да бъдат екстремни и се очаква да се засилят. Но обичайните методи за охлаждане, като въздух климатизация, са скъпи, използват много енергия, изискват лесен достъп до електричество и често изискват охлаждащи течности, разрушаващи озоновия слой или затоплящи парниковия слой.

Алтернативата на тези енергоемки методи за охлаждане е PDRC, феномен, при който повърхностите се охлаждат спонтанно чрез отразяване на слънчевата светлина и излъчване на топлина към по-хладната атмосфера. Ако повърхността има слънчева отразяваща способност (R), може да минимизира увеличаването на слънчевата топлина и с висока скорост на топлинно излъчване (Ɛ) може да увеличи максимално небето на лъчистите загуби на топлина, PDRC е най-ефективен. Ако R и Ɛ са достатъчно високи, дори ако нетните загуби на топлина ще възникнат на слънце.

Разработването на практически PDRC дизайни е предизвикателство: много скорошни дизайнерски решения са сложни или скъпи и не могат да бъдат широко внедрени или приложени върху покриви и сгради с различни форми и текстури. Досега евтината и лесна за нанасяне бяла боя е еталон за PDRC. Въпреки това, белите покрития обикновено имат пигменти, които абсорбират ултравиолетова светлина и не отразяват добре по-дългите дължини на вълната на слънчевата светлина, така че тяхното представяне е само умерено.

Изследователите на Columbia Engineering изобретиха високоефективно външно полимерно покритие PDRC с въздушни междини от нанометър до микрон, което може да се използва като спонтанен въздушен охладител и може да се боядисва и боядисва върху покриви, сгради, резервоари за вода, превозни средства и дори космически кораби — всичко, което може да бъде боядисано. Те са използвали базирана на разтвор техника за фазово преобразуване, за да придадат на полимера пореста структура, подобна на пяна. Поради разликата в индекса на пречупване между въздушните кухини и околния полимер, въздушните кухини в порестия полимер разпръсква и отразява слънчевата светлина. Полимерът избелва и по този начин избягва слънчевото нагряване, докато присъщата му излъчвателна способност му позволява ефективно да излъчва топлина в небето

 


Време на публикуване: 18 март 2021 г