פורסם ב: 20 ביוני 2025 / עדכון מ: 20 ביוני 2025 - מחבר: קונרד וולפנשטיין
צבע חזית חדשני | צבע קירור מהפכני: כאשר בניינים מזיעים לחסוך אנרגיה - תמונה: xpert.digital
חוקרי סינגפור מפתחים צבע קיר קירור נגד התחממות עירונית
טכנולוגיית חזית חדשנית משלבת שלושה מנגנוני קירור בחומר אחד
פריצת דרך בבניית קירור יכולה לשנות באופן מהותי את הדרך בה אנו מתמודדים עם חום עירוני. חוקרים באוניברסיטה הטכנולוגית של נניאנג בסינגפור פיתחו צבע חזית חדשני שלא רק מקרר מבנים בודדים, אלא יש להם גם השפעות חיוביות על הסביבה העירונית כולה. טכנולוגיה פורצת דרך זו משלבת שלושה מנגנוני קירור פיזיים בחומר יחיד ומשיגה חיסכון באנרגיה של עד 40 אחוזים.
מתאים לכך:
המדע שמאחורי צבע "הזעה"
הרכב ומבנה
הצבע המהפכני מבוסס על צבע דמוי מלט העשוי מסילוק סידן-סיליקט, אחד המרכיבים החשובים ביותר של בטון, המעורבב במים ונוספים על ידי חלקיקים. ניסוח זה, המכונה CCP-30, מורכב מרשת נקבובית של ג'ל הידרט של סידן-סיליקט, ששונתה על ידי חלקיקים. המבנה הנקבובי מאפשר לצבע לחסוך כ- 30 אחוז ממשקלם על מים.
מנגנון קירור משולש
החומר החדשני משתמש בשלושה עקרונות שונים לקירור:
1. השתקפות יעילה ביותר
הצבע משקף 88 עד 92 אחוז מאור השמש המקרי, גם כשהוא לח. בניגוד לציורים לבנים קונבנציונליים, הוא אינו משקף את האור במגוון רחב של קרינה אינפרארוטית, אלא בעיקר בטווח אורך גל בין 8 ל -13 מיקרומטר.
2. קירור קרינה פסיבית
הצבע פולט עד 95 אחוז מהחום הספוג כקרינה אינפרא אדום. אורכי גל אלה ממוקמים בחלון האטמוספרי וכמעט אינם מופרעים בחלל, מה שאומר שהסביבה פחות מחוממת מאשר לבניין לבן קונבנציונאלי.
3. קירור אידוי
פריצת הדרך המכריעה נעוצה במנגנון השלישי: חלקיקי הננו סופגים מים מגשם ולחות ומשחררים אותם לאט, בדומה לאופן בו העור האנושי מזיע. כאשר המים המאוחסנים מתאדים, הם מסלקים כמות גדולה של חום לסביבה.
נתוני ביצועים יוצאי דופן
יכולת קירור באזורי אקלים טרופיים
ב- Feldtests בסינגפור, אחת הערים הלחות ביותר בעולם, הצבע החדש הראה תוצאות מרשימות. צבע CCP-30 סיפק קיבולת קירור גבוהה פי עשרה מצבעי קירור מסחריים באזורי אקלים טרופיים. זה חשוב במיוחד מכיוון שצבעי קירור מבוססי קרינה קונבנציונליים בסביבות לחות מתפקדות בצורה לא טובה מכיוון שאדי מים באוויר לוכדים את החום ליד פני השטח.
בדיקות ארוכות טווח מאשרות עמידות
לאחר שנתיים של שמש וגשם טרופי בסינגפור, הצבע החדשני נשאר לבן לחלוטין, בעוד צבעי קירור לבנים ומסחריים קונבנציונליים הניבו. התנגדות זו חיונית לשמירה על ביצועי ההשתקפות והקירור הגבוהים לאורך זמן.
חיסכון באנרגיה והשפעות סביבתיות
הפחתה משמעותית בדרישות האנרגיה
מחקרי טייס על מבנים הראו חיסכון בחשמל של 30 עד 40 אחוזים בהשוואה לשיטות קירור קונבנציונאליות. ניתוח מחזור חיים הביא לטביעת רגל CO₂ נמוכה יותר של 28 אחוזים ליחידה פונקציונלית בהשוואה לצבע סטנדרטי. חיסכון זה הוא בעל חשיבות עצומה, מכיוון שקירור הבניינים ברחבי העולם הוא בערך 20 אחוז מכלל צריכת החשמל הכולל ותורם תרומה משמעותית לפליטות CO₂.
מאבק באפקט אי החום העירוני
במבחני המציאות של ה- NTU סינגפור הוכח כי צבעי קירור יכולים לעזור לגרום להולכי רגל להרגיש קרירים יותר עד 1.5 מעלות צלזיוס. הסביבה המצופה הייתה קרירה של עד 2 מעלות צלזיוס מאשר אזורים שאינם מצופים בתקופה החמה ביותר של היום. כ- 30 אחוז פחות חום ניתן על ידי הבניינים והמדרכות המצוירים.
מתאים לכך:
יישום מעשי וסיכויים עתידיים
תנאי הפעלה אופטימליים
הצבע המפותח מגלם את התועלת הגדולה ביותר האפשרית שלו בסביבות לחו, שטופי שמש ובנויים בצפיפות. בנוסף לערים גדולות רבות אחרות בקווי רוחב טרופיים, סינגפור תהיה מיקום מושלם על מנת לחסוך אנרגיה רבה למערכות מיזוג אוויר בעתיד.
כבר מפעיל פרויקטים של טייס
הטכנולוגיה כבר נשפטת בפועל. חברת הפיתוח התעשייתי בסינגפור, JTC, מתכננת להשתמש בציפוי הצבעים המשקף בבניינים בבוקיט באטוק ובחטא מינג. בנוסף, ה- NTU 2020 בדק גם את השימוש בצבע קירור בשני בלוקים של לוח דיור בבוקיט פורמי לפני HDB הרחיב את השימוש בו ל -130 בלוקים לטמפינים.
תכונות לשירות עצמי
מה שמאפיין במיוחד את צבע ה- CCP-30 הוא יכולת ההפרעה העצמית שלו-זה יכול לספוג מים מגשם ולחות אטמוספרית על מנת לשמור על קירור האידוי לאורך זמן ללא אינטראקציה בין התאורה של הצבע במצב לח.
פריצות דרך: טכנולוגיית קירור פסיבית מורידה את הטמפרטורות ללא אנרגיה
צבע קירור חדשני זה מייצג התקדמות חשובה בטכנולוגיית קירור פסיבי, שאינה משתמשת באנרגיה ובכל זאת משיגה שירותי קירור ניכרים. עם היכולת שלהם לחסוך אנרגיה, להפחית פליטות ובערים מגניבות באופן טבעי, CCP-30 יכול למלא תפקיד מפתח במאבק נגד צבע שינוי אקלים-אחד אחרי השני.
תוצאות המחקר פורסמו במגזין המסחר הנודע Science ומסמן נקודת מפנה בפיתוח קירור בניין בר -קיימא. טכנולוגיה זו מציעה פיתרון מעשי וארוך לטווח ארוך להפחתת אפקט החימום העירוני ויכול להיות שימוש רב, במיוחד במדינות מתפתחות, בהן תשתית החשמל עשויה להיות לא מספקת או מיזוג אוויר אינו סביר.
מתאים לכך:
השותף הגלובלי שלך לשיווק ופיתוח עסקי
☑️ השפה העסקית שלנו היא אנגלית או גרמנית
☑️ חדש: התכתבויות בשפה הלאומית שלך!
קונרד וולפנשטיין
אני שמח להיות זמין לך ולצוות שלי כיועץ אישי.
אתה יכול ליצור איתי קשר על ידי מילוי טופס יצירת הקשר או פשוט להתקשר אליי בטלפון +49 89 674 804 (מינכן) . כתובת הדוא"ל שלי היא: וולפנשטיין ∂ xpert.digital
אני מצפה לפרויקט המשותף שלנו.
