Inovativní fasádní barva | Revoluční chladicí barva: Když se budovy potí, aby šetřily energii – Obrázek: Xpert.Digital
Singapurští vědci vyvinuli chladivou barvu na stěny pro boj s efektem tepelného ostrova ve městech
Inovativní technologie fasád kombinuje tři chladicí mechanismy v jednom materiálu
Průlom v chlazení budov by mohl zásadně změnit způsob, jakým se vypořádáváme s městským teplem. Výzkumníci z Technologické univerzity Nanyang v Singapuru vyvinuli inovativní fasádní barvu, která nejen ochlazuje jednotlivé budovy, ale má také pozitivní dopad na celé městské prostředí. Tato průlomová technologie kombinuje tři fyzikální mechanismy chlazení v jednom materiálu a dosahuje tak úspory energie až 40 procent.
Vhodné pro:
Věda, která stojí za „pocením“ barev
Složení a struktura
Revoluční barva je založena na cementovém povlaku vyrobeném z hydrátu křemičitanu vápenatého, jedné z hlavních složek betonu, který je smíchán s vodou a doplněn nanočásticemi. Tato receptura s názvem CCP-30 se skládá z porézní sítě gelu hydrátu křemičitanu vápenatého modifikovaného nanočásticemi. Porézní struktura umožňuje barvě zadržet přibližně 30 procent své hmotnosti ve vodě.
Trojitý chladicí mechanismus
Inovativní materiál využívá tři různé principy chlazení:
1. Vysoce účinný odraz
Barva odráží 88 až 92 procent dopadajícího slunečního záření, a to i za mokra. Na rozdíl od běžných bílých barev neodráží světlo v širokém spektru infračerveného záření, ale primárně v rozsahu vlnových délek 8 až 13 mikrometrů.
2. Pasivní radiační chlazení
Barva vyzařuje až 95 procent absorbovaného tepla jako infračervené záření. Tyto vlnové délky se nacházejí v atmosférickém okně a téměř nerušeně se odrážejí zpět do vesmíru, což má za následek menší hromadění tepla v okolním prostoru ve srovnání s konvenčně bíle natřenou budovou.
3. Odpařovací chlazení
Zásadní průlom spočívá ve třetím mechanismu: Nanočástice absorbují vodu z deště a vlhkosti a pomalu ji uvolňují, podobně jako se lidská kůže potí. Když se uskladněná voda odpařuje, odebírá z okolí velké množství tepla.
Výjimečné výkonnostní údaje
Chladicí výkon v tropickém podnebí
V terénních testech v Singapuru, jednom z nejvlhčích měst světa, nová barva prokázala působivé výsledky. Barva CCP-30 poskytovala v tropickém podnebí až desetkrát lepší chladicí výkon než komerční chladicí barvy. To je obzvláště důležité, protože konvenční barvy s radiačním chlazením nefungují ve vlhkém prostředí dobře, protože vodní pára ve vzduchu zachycuje teplo v blízkosti povrchu.
Dlouhodobé testy potvrzují trvanlivost
Po dvou letech tropického slunce a deště v Singapuru zůstala inovativní barva dokonale bílá, zatímco konvenční bílé a komerční chladicí barvy zažloutly. Tato odolnost je klíčová pro udržení vysoké odrazivosti a chladicího výkonu v průběhu času.
Úspory energie a dopad na životní prostředí
Významné snížení spotřeby energie
Pilotní studie v budovách prokázaly úspory energie ve výši 30 až 40 procent ve srovnání s konvenčními metodami chlazení. Analýza životního cyklu odhalila o 28 procent nižší uhlíkovou stopu na funkční jednotku ve srovnání se standardním nátěrem. Tyto úspory jsou nesmírně důležité, protože chlazení budov představuje přibližně 20 procent celkové spotřeby elektřiny na celém světě a významně přispívá k emisím CO₂.
Boj s efektem městského tepelného ostrova
Reálné testy provedené singapurskou univerzitou NTU prokázaly, že chladivé barvy mohou chodcům způsobit pocit chladu až o 1,5 stupně Celsia. Natřené plochy byly během nejteplejší části dne až o 2 stupně Celsia chladnější než nenatřené plochy. Z natřených budov a chodníků vyzařovalo přibližně o 30 procent méně tepla.
Vhodné pro:
Praktické využití a budoucí vyhlídky
Optimální provozní podmínky
Vyvinutá barva odhaluje svůj největší potenciální přínos ve vlhkém, slunečném a hustě osídleném prostředí. Singapur, spolu s mnoha dalšími velkými městy v tropických zeměpisných šířkách, by byl v budoucnu ideálním místem pro výrazné snížení spotřeby energie na klimatizaci.
Pilotní projekty již probíhají
Technologie se již testuje v praxi. Singapurská společnost pro průmyslový rozvoj JTC plánuje použít reflexní nátěr na budovách v Bukit Batok a Sin Ming. NTU dále v roce 2020 testovala použití chladicí barvy na dvou blocích Housing Board v Bukit Purmei, než HDB rozšířila její použití na 130 bloků v Tampines.
Soběstačné nemovitosti
Barvu CCP-30 dělá obzvláště výjimečnou její schopnost samoobnovy – dokáže absorbovat vodu z deště a atmosférické vlhkosti, aby si v průběhu času udržela odpařovací chlazení, aniž by to ovlivnilo interakci barvy se světlem, když je mokrá.
Vědecký průlom: Technologie pasivního chlazení snižuje teploty bez jakéhokoli příkonu energie.
Tato inovativní chladicí barva představuje významný pokrok v technologii pasivního chlazení, nespotřebovává žádnou energii a přitom poskytuje značný chladicí výkon. Díky své schopnosti šetřit energii, snižovat emise a přirozeně chladit města by CCP-30 mohla hrát klíčovou roli v boji proti klimatickým změnám – jednu vrstvu po druhé.
Výsledky výzkumu, publikované v prestižním časopise Science, představují zlomový bod ve vývoji udržitelného chlazení budov. Tato technologie nabízí praktické a dlouhodobé řešení pro zmírnění efektu městského tepelného ostrova a mohla by být obzvláště prospěšná v rozvojových zemích, kde může být elektrická infrastruktura nedostatečná nebo klimatizace nedostupná.
Vhodné pro:
Váš globální partner pro marketing a rozvoj podnikání
☑️ Naším obchodním jazykem je angličtina nebo němčina
☑️ NOVINKA: Korespondence ve vašem národním jazyce!
Konrad Wolfenstein
Rád vám a mému týmu posloužím jako osobní poradce.
Kontaktovat mě můžete vyplněním kontaktního formuláře nebo mi jednoduše zavolejte na číslo +49 89 89 674 804 (Mnichov) . Moje e-mailová adresa je: wolfenstein ∂ xpert.digital
Těším se na náš společný projekt.
