Cat Me Cool: Ученые обнаружили кровельное покрытие, которое может снизить температуру поверхности на 6 градусов в жаркие дни | Экстремальная жара
Австралийские ученые разработали кровельное покрытие, которое может пассивно охлаждать поверхности до температуры на 6 градусов ниже температуры окружающей среды, а также извлекать воду из атмосферы, что, по их словам, может снизить температуру в помещении во время экстремальной жары.
Волна жары стала еще сильнее, чаще и более смертоносный из-за антропогенного глобального потепления.
Покрытие из пористой пленки, которое можно нанести на существующую крышу, отражает 96% поступающего солнечного излучения, а не поглощает солнечную энергию. Он также имеет высокий коэффициент теплоизлучения, что означает, что он эффективно рассеивает тепло в пространство, когда небо ясно. Его характеристики известны как пассивное радиационное охлаждение.
«Краска даже днем, когда солнце садится, может быть прохладнее, чем воздух вокруг нее», — сказала ведущий автор исследования, профессор Кьяра Нето из Сиднейского университета.
Прохлада окрашенной поверхности также означает, что пары из атмосферы легко стекают по поверхности – подобно росе, образующейся за ночь на автомобиле.
«Этот материал может продлить период образования росы как минимум на несколько часов», — сказал Нето. «Вместо того, чтобы роса образовывалась всего лишь… скажем, от четырех до шести часов в хорошую ночь, вы можете продлить ее до восьми или 10 часов».
В одном исследовании, опубликованном в журнале Advanced Functional Materials, ученые тестировали прототип в течение шести месяцев на крыше Сиднейского центра нанонаук, сочетая холодную краску с устойчивым к ультрафиолетовому излучению верхним покрытием, которое способствует скатыванию капель росы в контейнер.
Ученые обнаружили, что около трети года можно собирать до 390 миллилитров на квадратный метр в день. По их оценкам, исходя из показателей улавливания воды, средняя австралийская крыша – около 200 квадратных метров – может обеспечить в хороший день до 70 литров для сбора росы.
«Она дополнит существующее водоснабжение, будь то сетевое или дождевое водоснабжение», — сказал Нето, отметив, что систему можно использовать в зданиях в отдаленных местах или там, где доступ к грунтовым водам ограничен.
«Аспекты охлаждения и воды идут рука об руку», – сказал он.
По словам Нето, в хорошо изолированном здании падение температуры крыши на 6°C «может привести к частичному охлаждению, наблюдаемому на самом высоком уровне дома», сказал Нето, но в этом случае можно ожидать большего снижения температуры. Большинство австралийских домов«Там, где изоляция очень плохая».
Он сказал, что покрытие может также помочь уменьшить эффект городского острова тепла, когда твердые поверхности поглощают больше тепла, чем натуральные поверхности, в результате чего центры городов становятся от 1С до 13С жарче, чем в сельской местности.
После продвижения информационного бюллетеня
Прототип покрытия, исследованный в статье, состоит из поли(винилиденфторид-ко-гексафторпропена), который используется в строительной промышленности, но «не является передовой технологией», говорит Нето, из-за экологических проблем, связанных с перфторированными материалами.
Однако в настоящее время исследователи коммерциализируют краску на водной основе с аналогичными свойствами, которая, по их словам, пригодна для широкого использования. Нето сказал, что краска будет стоить так же, как и стандартная краска премиум-класса.
Себастьян Пфауч, профессор менеджмента и городского планирования в Университете Западного Сиднея, который не участвовал в исследовании, сказал, что холодные покрытия разрабатывались уже десять лет, но еще не достигли широкого коммерческого выпуска. “Я ожидаю, что это произойдет до 2030 года”, – сказал он.
«Преимущество этого покрытия в том, что его можно модифицировать. [existing buildings].
«Три или четыре канистры воды, которые вы получаете бесплатно со своей крыши — это в принципе здорово», — сказал Пфауч о сборе росы.
Однако настоящее испытание возникнет во время ограничений на воду, сказал он.
«В условиях засухи ваша относительная влажность также будет очень низкой», что приводит к скоплению меньшего количества воды.
Source link
