ee

Isang patong na polimer na nagpapalamig sa mga gusali

Ang mga inhinyero ay nakabuo ng isang mahusay na pagganap na panlabas na PDRC (passive daytime radiation cooling) polymer coating na may mga puwang ng hangin mula sa mga nanometers hanggang sa mga miniskel na maaaring magamit bilang isang kusang air cooler para sa mga rooftop, gusali, tanke ng tubig, sasakyan at kahit spacecraft - anumang maaaring pininturahan. Gumamit sila ng isang diskarte sa pag-convert ng yugto na batay sa solusyon upang bigyan ang polimer ng isang mala-porous na istraktura na tulad ng foam. Kapag nakalantad sa kalangitan, ang porous polymer PDRC coating ay sumasalamin ng sikat ng araw at nagpapainit upang makamit ang mga temperatura na mas mababa kaysa sa mga tipikal na materyales sa gusali o kahit na paligid. hangin

Sa pagtaas ng temperatura at mga alon ng init na nakakagambala sa buhay sa buong mundo, ang mga solusyon sa paglamig ay lalong nagiging mahalaga. Ito ay isang pangunahing isyu, lalo na sa mga umuunlad na bansa, kung saan ang init ng tag-init ay maaaring maging matindi at inaasahang tumindi. Ngunit ang mga karaniwang pamamaraan ng paglamig, tulad ng hangin ang pagkondisyon, mahal, gumamit ng maraming enerhiya, nangangailangan ng handang pag-access sa kuryente, at madalas ay nangangailangan ng ozone-depleting o greenhouse-warming coolants.

Ang kahalili sa mga pamamaraang paglamig na masinsin sa enerhiya ay ang PDRC, isang kababalaghan kung saan lumilitaw nang cool na kusang sa pamamagitan ng pagsasalamin ng sikat ng araw at pag-iilaw ng init sa mas malamig na kapaligiran. Kung ang ibabaw ay may solar pagsasalamin (R) ay maaaring mabawasan ang pagtaas ng init ng araw, at na may mataas na rate ng thermal radiation (Ɛ) ay maaaring ma-maximize ang kalangitan ng nagniningning na pagkawala ng init, ang PDRC ay pinaka-epektibo. Kung ang R at Ɛ ay sapat na mataas, kahit na ang net heat loss ay magaganap sa araw.

Ang pagbuo ng praktikal na mga disenyo ng PDRC ay mapaghamong: maraming mga kamakailang solusyon sa disenyo ay kumplikado o mahal, at hindi maaaring maipatupad o mailapat sa mga bubong at gusali na may iba't ibang mga hugis at pagkakayari. Sa ngayon, mura at madaling mag-apply ng puting pintura ang naging benchmark para sa PDRC. Gayunpaman, ang mga puting patong ay karaniwang may mga pigment na sumipsip ng ultraviolet light at hindi sumasalamin ng maayos ang haba ng haba ng haba ng haba ng sikat ng araw, kaya't ang kanilang pagganap ay katamtaman lamang.

Ang mga mananaliksik sa Columbia Engineering ay nag-imbento ng isang mahusay na pagganap ng panlabas na patong ng polimer ng PDRC na may nanometer-to micron-scale air gaps na maaaring magamit bilang isang kusang air cooler at maaaring makulay at pinturahan sa mga bubong, gusali, tanke ng tubig, sasakyan, at kahit sasakyang pangalangaang - anumang maaaring ipinta. Gumamit sila ng isang diskarte sa conversion phase na batay sa solusyon upang bigyan ang polimer ng isang porous na tulad ng foam na istraktura. Dahil sa pagkakaiba ng repraktibo index sa pagitan ng mga void ng hangin at ng nakapaligid na polimer, ang mga walang bisa ng hangin sa porous polymer magkalat at sumasalamin ng sikat ng araw. Ang polimer ay nagpapaputi at sa gayon ay iniiwasan ang pag-init ng araw, habang ang taglay na emissivity ay nagbibigay-daan sa ito upang mahusay na mag-ilaw ng init sa langit

 


Oras ng pag-post: Mar-18-2021