ee

Un strat de polimer care răcește clădirile

Inginerii au dezvoltat o acoperire polimerică externă de înaltă performanță PDRC (răcire pasivă cu radiații de zi) cu goluri de aer variind de la nanometri la minisceluri, care poate fi folosit ca răcitor de aer spontan pentru acoperișuri, clădiri, rezervoare de apă, vehicule și chiar nave spațiale - orice poate au folosit o tehnică de conversie de fază pe bază de soluție pentru a da polimerului o structură poroasă asemănătoare spumei. Când este expus la cer, stratul de polimer poros PDRC reflectă lumina soarelui și se încălzește pentru a atinge temperaturi mai scăzute decât materialele de construcție obișnuite sau chiar cele ambientale. aer.

Odată cu creșterea temperaturilor și valuri de căldură care perturbă viețile din întreaga lume, soluțiile de răcire devin din ce în ce mai importante. Aceasta este o problemă cheie, în special în țările în curs de dezvoltare, unde căldura de vară poate fi extremă și este de așteptat să se intensifice. Dar metodele comune de răcire, cum ar fi aerul de condiționare, sunt costisitoare, folosesc multă energie, necesită acces facil la electricitate și adesea necesită lichide de răcire care epuizează stratul de ozon sau care încălzit serele.

Alternativa la aceste metode de răcire consumatoare de energie este PDRC, un fenomen în care suprafețele se răcesc spontan prin reflectarea luminii solare și prin radiarea căldurii în atmosfera mai rece. Dacă suprafața are reflectanța solară (R) poate minimiza creșterea căldurii soarelui și cu o rată mare de radiație termică (Ɛ) poate maximiza cerul pierderii de căldură radiantă, PDRC este cel mai eficient. Dacă R și Ɛ sunt suficient de mari, chiar dacă pierderea netă de căldură va avea loc la soare.

Dezvoltarea de modele practice PDRC este o provocare: multe soluții de proiectare recente sunt complexe sau costisitoare și nu pot fi implementate sau aplicate pe scară largă pe acoperișuri și clădiri cu forme și texturi diferite. Până acum, vopseaua albă ieftină și ușor de aplicat a fost reperul pentru PDRC. Cu toate acestea, acoperirile albe au de obicei pigmenți care absorb lumina ultravioletă și nu reflectă bine lungimile de undă mai lungi ale razelor solare, așa că performanța lor este doar moderată.

Cercetătorii Columbia Engineering au inventat o acoperire polimerică externă PDRC de înaltă performanță, cu goluri de aer la scară de nanometri până la microni, care poate fi folosit ca răcitor de aer spontan și poate fi vopsit și vopsit pe acoperișuri, clădiri, rezervoare de apă, vehicule și chiar nave spațiale. — orice poate fi vopsit. Au folosit o tehnică de conversie de fază pe bază de soluție pentru a da polimerului o structură poroasă asemănătoare spumei. Din cauza diferenței de indice de refracție dintre golurile de aer și polimerul înconjurător, golurile de aer din polimerul poros împrăștie și reflectă lumina soarelui. Polimerul albește și astfel evită încălzirea solară, în timp ce emisivitatea sa inerentă îi permite să radieze eficient căldură către cer

 


Ora postării: 18-mar-2021