Иновативна фасадна боя | Революционна охлаждаща боя: Когато сградите се потят, за да пестят енергия – Изображение: Xpert.Digital
Сингапурски изследователи разработват охлаждаща боя за стени за борба с ефекта на градския топлинен остров
Иновативната фасадна технология съчетава три охлаждащи механизма в един материал
Пробив в охлаждането на сгради може коренно да промени начина, по който се справяме с градската топлина. Изследователи от Технологичния университет Наньянг в Сингапур са разработили иновативна фасадна боя, която не само охлажда отделни сгради, но и има положителен ефект върху цялата градска среда. Тази новаторска технология комбинира три физически механизма за охлаждане в един материал, постигайки икономии на енергия до 40 процента.
Свързано с това:
Науката зад „изпотяващата се“ боя
Състав и структура
Революционната боя е базирана на циментоподобно покритие, направено от калциев силикат хидрат, един от основните компоненти на бетона, който се смесва с вода и се допълва с наночастици. Тази формула, наречена CCP-30, се състои от пореста мрежа от калциев силикат хидратен гел, модифициран с наночастици. Порестата структура позволява на боята да задържа приблизително 30 процента от теглото си във вода.
Троен охладителен механизъм
Иновативният материал използва три различни принципа на охлаждане:
1. Високоефективно отражение
Боята отразява от 88 до 92 процента от падащата слънчева светлина, дори когато е мокра. За разлика от конвенционалните бели бои, тя не отразява светлината в широк спектър от инфрачервено лъчение, а предимно в диапазона на дължината на вълната от 8 до 13 микрометра.
2. Пасивно радиационно охлаждане
Боята излъчва до 95 процента от абсорбираната топлина като инфрачервено лъчение. Тези дължини на вълните са в рамките на атмосферния прозорец и се отразяват обратно в космоса почти необезпокоявани, което води до по-малко натрупване на топлина в околната среда в сравнение с конвенционално боядисана в бяло сграда.
3. Изпарително охлаждане
Ключовият пробив се крие в третия механизъм: наночастиците абсорбират вода от дъжд и влага и я освобождават бавно, подобно на начина, по който човешката кожа се поти. Когато съхранената вода се изпарява, тя извлича голямо количество топлина от околната среда.
Изключителни данни за производителност
Охлаждаща ефективност в тропически климат
В полеви тестове в Сингапур, един от най-влажните градове в света, новата боя демонстрира впечатляващи резултати. Боята CCP-30 осигури до десет пъти по-добра охлаждаща ефективност от търговските охлаждащи бои в тропически климат. Това е особено важно, тъй като конвенционалните радиационни охлаждащи бои се представят слабо във влажна среда, тъй като водните пари във въздуха задържат топлината близо до повърхността.
Дългосрочните тестове потвърждават издръжливостта
След две години тропическо слънце и дъжд в Сингапур, иновативната боя остана идеално бяла, докато конвенционалните бели и търговски охлаждащи бои пожълтяха. Тази издръжливост е от решаващо значение за поддържане на висока отражателна способност и охлаждащи характеристики с течение на времето.
Икономия на енергия и въздействие върху околната среда
Значително намаляване на потреблението на енергия
Пилотни проучвания в сгради показват икономии на енергия от 30 до 40 процента в сравнение с конвенционалните методи за охлаждане. Анализ на жизнения цикъл разкри 28 процента по-нисък CO₂ отпечатък на функционална единица в сравнение със стандартната боя. Тези икономии са изключително важни, тъй като охлаждането на сгради представлява приблизително 20 процента от общото потребление на електроенергия в световен мащаб и допринася значително за емисиите на CO₂.
Борба с ефекта на градския топлинен остров
Реални тестове, проведени от NTU Singapore, показаха, че охлаждащите бои могат да накарат пешеходците да се чувстват с до 1,5 градуса по Целзий по-хладни. Покритите зони са били с до 2 градуса по Целзий по-хладни от непокритите зони през най-горещата част на деня. Приблизително 30 процента по-малко топлина е била отделена от боядисаните сгради и тротоари.
Свързано с това:
Практическо приложение и бъдещи перспективи
Оптимални условия на работа
Разработената боя разгръща най-големия си потенциал във влажна, слънчева и гъсто населена среда. Сингапур, заедно с много други големи градове в тропическите ширини, би бил идеалното място за значително намаляване на потреблението на енергия за климатизация в бъдеще.
Пилотни проекти, които вече са в ход
Технологията вече се тества на практика. Сингапурската корпорация за индустриално развитие JTC планира да използва отразяващото боядисване върху сгради в Букит Баток и Син Минг. Освен това, NTU тества и използването на охлаждаща боя върху два блока на Housing Board в Букит Пурмей през 2020 г., преди HDB да разшири употребата си до 130 блока в Тампинес.
Самоподдържащи се имоти
Това, което прави боята CCP-30 особено специална, е нейната способност за самоосвежаване – тя може да абсорбира вода от дъжд и атмосферна влажност, за да поддържа изпарително охлаждане с течение на времето, без да влияе на взаимодействието на боята със светлината, когато е мокра.
Научен пробив: Технологията за пасивно охлаждане понижава температурите без никакъв енергиен внос
Тази иновативна охлаждаща боя представлява значителен напредък в технологията за пасивно охлаждане, като не консумира енергия, но осигурява значителна охлаждаща ефективност. Със способността си да пести енергия, да намалява емисиите и да охлажда градовете по естествен път, CCP-30 може да играе ключова роля в борбата срещу изменението на климата – слой по слой.
Резултатите от изследването, публикувани в престижното списание Science, бележат повратна точка в развитието на устойчивото охлаждане на сгради. Тази технология предлага практично и дългосрочно решение за смекчаване на ефекта на градския топлинен остров и би могла да бъде особено полезна в развиващите се страни, където електрическата инфраструктура може да е неадекватна или климатизацията да е недостъпна.
Свързано с това:
Вашият глобален партньор по маркетинг и бизнес развитие
☑️ Нашият бизнес език е английски или немски
☑️ НОВО: Кореспонденция на родния ви език!
Konrad Wolfenstein
Аз и моят екип с удоволствие ще бъдем на ваше разположение като ваш личен съветник.
Можете да се свържете с мен, като попълните формата за контакт тук wolfenstein@xpert.digital:или просто ми се обадите на +49 7348 4088 965. Моят имейл адрес е
Очаквам с нетърпение нашия съвместен проект.
