دانشمندان به دنبال جام مقدس هستند: سفیدترین رنگ تاکنون


سقف های سفید یکی از آن راه حل های آب و هوایی است که به نظر می رسد خیلی درست باشد. در مقایسه با صفحات خورشیدی و اتومبیل های برقی ، رنگ آمیزی سفید سقف ساختمان روشی مشابه و مشکوک برای معرفی به آینده با انتشار کم کربن است. اما کار می کند – سقف های سفید به جای جذب نور خورشید ، باعث کاهش دمای ساختمان و کاهش نیاز به تهویه مطبوع با انرژی زیاد ، نور خورشید را به فضا بازتاب می کنند.

اگرچه فناوری رنگ انعکاسی کاملاً ثابت شده است ، اما جای پیشرفت دارد. دانشمندان هنوز دنبال جام مقدس هستند ، رنگی به قدری سفید که کاملاً تابش اشعه خورشید را منعکس می کند و سطحی ایجاد می کند که در یک روز گرم تابستان نسبت به هوای اطراف در هنگام لمس سردتر است. و اکنون ، تیمی از محققان در دانشگاه پوردو در ایندیانا می گویند که آنها نزدیک شده اند.

Xiulin Rouen ، استاد مهندسی مکانیک که رهبری این مطالعه را برعهده داشت ، گفت که متوسط ​​رنگ سفید موجود در بازار بین 80 تا 90 درصد نور خورشید را که به سطح آن برخورد می کند ، منعکس می کند و بقیه را جذب می کند. رنگ جدید آنها 98.1 درصد را منعکس می کند.

او همچنین یک ترفند دیگر را یاد می گیرد. تمام سطوح ، از جمله سقف ها ، کاملاً از تعامل با نور خورشید جدا شده و به بیرون گرما می دهند. این را تابش گرما یا تابش می نامند. روئن گفت: با استفاده از این رنگ جدید ، “گرمای از دست رفته در اثر تابش بیش از گرمای دریافت شده از خورشید است.” “به همین دلیل می تواند در زیر دمای محیط خنک شود.” روئن و همکارانش دریافتند که سطح پوشیده شده از رنگ دمای بین 8 تا 18 درجه فارنهایت پایین تر از هوای اطراف خود را در طول روز حفظ می کند. آنها تخمین می زنند که برای یک ساختمان 1600 فوت مربعی با سیستم تهویه مطبوع متوسط ​​و نرخ برق 0.10 دلار در هر کیلووات ساعت ، رنگ آنها می تواند 36 دلار در ماه برای خنک سازی صرفه جویی کند.

سارا اشنایدر ، معاون شورای ارزیابی بزرگ سقف ، یک سازمان غیرانتفاعی که محصولات سقف را بر اساس خصوصیات خنک کنندگی آنها ارزیابی می کند ، به گریست گفت که فرمول جدید به نظر می رسد “بسیار عالی ، عالی ، عالی”.

تیم Ruan این رنگ را با یک ماده روشن کننده ساده به نام سولفات باریم تولید کردند که در محصولات آرایشی ، کاغذی و رنگ سفید ساده استفاده می شود. نوآوری آنها خود ماده تشکیل دهنده نبوده بلکه اندازه و توزیع ذرات موجود در رنگ برای بهبود بازتاب آن است.

با این حال ، مانند اکثر پیشرفت های علمی ، این مطالعه نشان دهنده پیشرفت تدریجی نسبت به پروژه های قبلی است. محققان دیگر نتایج قابل مقایسه ای با سولفات باریم بدست آورده اند. جیوتیرموی ماندال ، فوق دکترا در دانشگاه کالیفرنیا ، لس آنجلس ، بخشی از تیمی بود که یک سال پیش پیشرفت رنگ مبتنی بر سولفات باریم را منتشر کرد ، که همچنین ادعا می کند بازتاب 98٪ دارد. او به گریست گفت بهترین کار این است که رنگ پوردو را سفیدترین سفید نپنداریم ، بلکه “بعنوان یکی دیگر از موارد اضافه شده به مجموعه گزارشات مربوط به طرح های بسیار منعکس شده نقاشی شده است.” اما ماندال گفت که محققان با “فراتر رفتن از جنبه های نوری” و در نظر گرفتن موارد عملی تر ، مانند ویسکوزیته رنگ و مقاومت در برابر سایش ، “پیشرفت چشمگیری” داشته اند ، که به گفته وی برای استفاده در دنیای واقعی بسیار مهم است.

رونن لوینسون ، یکی دیگر از محققان “سقف های خنک” ، از گروه جزیره گرما از آزمایشگاه ملی لارنس برکلی ، به یک نقص اشاره کرد. وی در یک ایمیل به گریست گفت که رنگ سولفات باریم نور ماوراlet بنفش را منعکس می کند ، که می تواند تولید دود را تسریع کند.

سقف های خنک شده فقط دمای محیط داخلی را کاهش نمی دهند و در هزینه های برق مردم صرفه جویی می کنند. وقتی در محله واقع شوند ، می توانند با مبارزه با اثر جزیره گرمایی که شهرهای پر از بتن را آزار می دهد و باعث بیماری ها و مرگ های ناشی از گرما می شود ، دمای محیط را در خیابان کاهش دهند.

به همین دلیل بسیاری از شهرهای آمریکا بی سر و صدا شرایط “سقف خنک” را در کد ساختمان خود پذیرفته اند. به عنوان مثال ، لس آنجلس در سال 2014 مجوز سقف های خنک را برای همه ساختمانهای جدید و برخی از تعویض های سقف پذیرفت. نیویورک از سال 2009 شروع به استفاده از پوشش های بازتابنده در سقف های کم ارتفاع جدید کرد ، از سال 2012 شروع به جایگزینی سقف کرد و بازتاب را تقویت کرد یک برنامه تحت حمایت شهری که در سال 2009 آغاز شد ، 10 میلیون فوت مربع از سقف های سفید را در نیویورک به مدت یک دهه رنگ آمیزی کرد. آستین ، شیکاگو ، دالاس ، دنور ، هوستون ، میامی ، فیلادلفیا و واشنگتن دی سی نیز سقف های عالی را در کد ساختمان خود آورده اند.

نمای هوایی سقف های سفید در برانکس جنوبی ، نیویورک
نمای هوایی سقف های سفید در برانکس جنوبی ، نیویورک
گوگل

پس چرا این شهرها فقط دریای سفید از فضا نیستند؟ در برخی از شهرها ، سازندگان می توانند از طریق روش های دیگر مانند نصب عایق سقف ، کد را رعایت کنند. جنیفر آمان ، مدیر برنامه ساختمان در هدف غیرکشاورزی شورای ایالات متحده در زمینه بهره وری انرژی ، گفت: رنگ سفید در درجه اول برای ساختمان هایی با سقف های تخت تر به دلایل زیبایی اختصاص داده می شود ، و به دلیل اینکه سقف های شیب دار در طول روز در معرض تابش مستقیم آفتاب نیستند. محصولاتی با “سقف خنک” در تعدادی از رنگ ها و مواد مورد استفاده برای سقف های شیب دار وجود دارد – آنها به سادگی به عنوان رنگ سفید موثر نیستند.

برای سفید ، سفیدترین سفید در خارج از سقف ساختمان ها کاربرد بالقوه دارد. یکی از گزینه ها سیستم خنک کننده یا خنک کننده منفعل است که با ارسال آب یا هوا از طریق لوله های خارجی رنگ سفید رنگ کار می کند ، زیرا رنگ باعث سردتر شدن لوله ها از هوای اطراف می شود.

در حال حاضر ، Rouen گفت که این گروه در حال همکاری با یک “شرکت بزرگ” برای تجاری سازی این فناوری هستند و همچنان آزمایش آن را بر روی چندین شاخص عملی دیگر مانند مقاومت در برابر گرد و غبار و آب ادامه می دهند. وی گفت: “ما امیدواریم که ظرف یک یا دو سال این محصول را وارد بازار کنیم ، امیدواریم.”





منبع: nama-news.ir

دیدگاهتان را بنویسید

Comment
Name*
Mail*
Website*