ee

Polymeeripinnoite, joka jäähdyttää rakennuksia

Insinöörit ovat kehittäneet tehokkaan ulkoisen PDRC (passiivinen päiväsäteilyjäähdytys) -polymeeripinnoitteen, jonka ilmaraot vaihtelevat nanometreistä minikeleihin ja joita voidaan käyttää spontaanina ilmanjäähdyttimenä kattoille, rakennuksille, vesisäiliöille, ajoneuvoille ja jopa avaruusaluksille – kaikkeen, mikä voi maalataan.He käyttivät liuospohjaista faasikonversiotekniikkaa, jotta polymeeristä saatiin huokoinen vaahtomainen rakenne. Taivaalle altistettuna huokoinen polymeerinen PDRC-pinnoite heijastaa auringonvaloa ja lämpenee saavuttaen tyypillisiä rakennusmateriaaleja tai jopa ympäristön lämpötilaa alhaisemmat lämpötilat. ilmaa.

Lämpötilan nousu ja lämpöaallot häiritsevät elämää ympäri maailmaa, jäähdytysratkaisut ovat yhä tärkeämpiä. Tämä on keskeinen kysymys erityisesti kehitysmaissa, joissa kesän lämpö voi olla äärimmäistä ja sen odotetaan voimistuvan. Mutta yleiset jäähdytysmenetelmät, kuten ilma ilmastointi, ovat kalliita, kuluttavat paljon energiaa, vaativat vaivattoman sähkön saatavuuden ja vaativat usein otsonikerrosta heikentäviä tai kasvihuonetta lämmittavia jäähdytysnesteitä.

Vaihtoehto näille energiaintensiivisille jäähdytysmenetelmille on PDRC, ilmiö, jossa pinnat jäähtyvät spontaanisti heijastamalla auringonvaloa ja säteilemällä lämpöä viileämpään ilmakehään. Jos pinnalla on auringon heijastuskyky (R), se voi minimoida auringon lämmön nousun, ja suurella lämpösäteilynopeudella (Ɛ) voi maksimoida säteilylämpöhäviön taivaan, PDRC on tehokkain. Jos R ja Ɛ ovat riittävän korkeat, vaikka nettolämpöhäviö tapahtuisi auringossa.

Käytännön PDRC-mallien kehittäminen on haastavaa: monet viimeaikaiset suunnitteluratkaisut ovat monimutkaisia ​​tai kalliita, eikä niitä voida laajasti toteuttaa tai soveltaa kattoihin ja rakennuksiin, joissa on erilaisia ​​muotoja ja tekstuureja. Toistaiseksi halpa ja helposti levitettävä valkoinen maali on ollut PDRC:n mittapuuna. Valkoisissa pinnoitteissa on kuitenkin yleensä pigmenttejä, jotka absorboivat ultraviolettivaloa eivätkä heijasta hyvin auringonvalon pidempiä aallonpituuksia, joten niiden suorituskyky on kohtalainen.

Columbia Engineeringin tutkijat ovat keksineet tehokkaan ulkoisen PDRC-polymeeripinnoitteen, jonka ilmaraot ovat nanometristä mikroniin ja joita voidaan käyttää spontaanina ilmanjäähdyttimenä ja jota voidaan värjätä ja maalata katoille, rakennuksille, vesisäiliöille, ajoneuvoille ja jopa avaruusaluksille. — mitä tahansa, mitä voidaan maalata. He käyttivät liuospohjaista faasikonversiotekniikkaa, jotta polymeeristä saatiin huokoinen vaahtomainen rakenne. Ilman huokosten ja ympäröivän polymeerin välisen taitekertoimen eron vuoksi huokoisessa polymeerissä olevat ilmatyhjät hajottaa ja heijastaa auringonvaloa. Polymeeri valkaisee ja välttää siten aurinkolämpöä, kun taas sen luontainen emissiivisyys mahdollistaa lämmön tehokkaan säteilemisen taivaalle

 


Postitusaika: 18.3.2021