خنک کردن ساختمان با تولید رنگ

رنگ های سفید معیاری برای فناوری های سرمایش تابشی منفعل در طول روز (PDRC) بوده اند. با این وجود، رنگ های سفید معمولاً رنگدانه هایی دارند که نور UV را جذب می کنند و طول موج های خورشیدی بلندتر را خیلی خوب بازتابش نمی کنند.

به گزارش پایگاه خبری تاسیسات نیوز، محققان دانشگاه کلمبیا به دنبال روش هایی برای کاهش بار تهویه مطبوع در ساختمان ها، یک پلیمر رنگ مانند ابداع کرده اند که می تواند نور خورشید را منعکس و گرما را تابش کند.

تاکنون، رنگ های سفید معیاری برای فناوری های سرمایش تابشی منفعل در طول روز (PDRC) بوده اند. با این وجود، رنگ های سفید معمولاً رنگدانه هایی دارند که نور UV را جذب می کنند و طول موج های خورشیدی بلندتر را خیلی خوب بازتابش نمی کنند.

تیم مهندسی کلمبیا که یکی از کالج های برتر مهندسی در آمریکاست، یک پوشش پلیمری PDRC با عملکرد بالا ساخته است که حفرات هوایی در مقیاس نانو تا میکرو در خود جای داده و به عنوان یک خنک کننده هوا عمل می کند و می تواند همانند رنگ روی پشت بام ها و ساختمان ها یا هر چیزی که می تواند نقاشی شود ساخته، خشک و استفاده شود.

این پلیمر ساختار فوم مانند متخلخل دارد. حفرات هوا در این پلیمر همه طول موج های نور خورشید از UV تا مادون قرمز را منعکس می کنند. پلیمر سفید می شود و در نتیجه از گرمایش خورشیدی جلوگیری می کند، در حالی که انتشار ذاتی آن سبب ارسال موثر گرما به آسمان می شود.

این فرایند سازه ها را تا دماهای زیر دمای محیط خنک می کند. محققان دریافتند بازتابش خورشیدی بالای پوشش های پلیمری آنها (بیش از ۹۶%) و انتشار حرارتی زیاد (تقریباً ۹۷%)، ساختمان ها را بسیار خنک تر از محیط خود می سازد؛ مثلاً تا ۶ درجه سانتی گراد در بیابان گرم و خشک آریزونا و ۳ درجه در محیط مه آلود و گرمسیری بنگلادش.

یکی از محققان این تیم و یکی از پیشگامان حوزه سرمایش تابشی می گوید: «طبیعت روش های زیادی برای گرمایش و سرمایش به ما نشان می دهد که بعضی از آنها بسیار شناخته شده هستند و بعضی کمتر مطالعه شده اند. سرمایش تابشی – با استفاده از آسمان به عنوان یک چاهک حرارتی – به گروه دوم تعلق دارد و پتانسیل آن توسط دانشمندان مواد تا همین چند سال گذشته نادیده گرفته می شد. این مطالعه برا اهمیت سرمایش تابشی تاکید دارد و با نشان دادن پوشش های پلیمری متخلخل ارزان و ساده سرآغاز یک تحول مهم به شمار می آید. »