अत्याधुनिक मुखौटा पेंट | क्रांतिकारी शीतलन पेंट: जब इमारतें ऊर्जा बचाने के लिए पसीना बहाती हैं - चित्र: Xpert.Digital
सिंगापुर के शोधकर्ताओं ने शहरी तापद्वीप प्रभाव से निपटने के लिए ठंडी दीवार पेंट विकसित की है।
नवीन मुखौटा तकनीक एक ही सामग्री में तीन शीतलन तंत्रों को जोड़ती है
इमारतों को ठंडा रखने की तकनीक में एक अभूतपूर्व प्रगति शहरी गर्मी से निपटने के हमारे तरीके को पूरी तरह से बदल सकती है। सिंगापुर के नानयांग टेक्नोलॉजिकल यूनिवर्सिटी के शोधकर्ताओं ने एक अभिनव मुखौटा पेंट विकसित किया है जो न केवल अलग-अलग इमारतों को ठंडा करता है बल्कि पूरे शहरी वातावरण पर भी सकारात्मक प्रभाव डालता है। यह अभूतपूर्व तकनीक एक ही सामग्री में तीन भौतिक शीतलन तंत्रों को जोड़ती है, जिससे 40 प्रतिशत तक ऊर्जा की बचत होती है।
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पेंट के "पसीने" के पीछे का विज्ञान
संरचना और बनावट
यह क्रांतिकारी पेंट कैल्शियम सिलिकेट हाइड्रेट से बने सीमेंट जैसे लेप पर आधारित है, जो कंक्रीट के मुख्य घटकों में से एक है। इसे पानी में मिलाकर नैनोकणों से संवर्धित किया जाता है। सीसीपी-30 नामक यह फॉर्मूलेशन नैनोकणों द्वारा संशोधित कैल्शियम सिलिकेट हाइड्रेट जेल के छिद्रयुक्त नेटवर्क से बना है। इसकी छिद्रयुक्त संरचना के कारण पेंट अपने वजन का लगभग 30 प्रतिशत पानी सोख सकता है।
ट्रिपल कूलिंग तंत्र
यह नवोन्मेषी सामग्री तीन अलग-अलग शीतलन सिद्धांतों का उपयोग करती है:
1. अत्यधिक कुशल परावर्तन
यह पेंट गीला होने पर भी आपतित सूर्यप्रकाश का 88 से 92 प्रतिशत तक परावर्तित करता है। पारंपरिक सफेद पेंट के विपरीत, यह अवरक्त विकिरण के व्यापक स्पेक्ट्रम में प्रकाश को परावर्तित नहीं करता है, बल्कि मुख्य रूप से 8 से 13 माइक्रोमीटर की तरंगदैर्ध्य सीमा के भीतर प्रकाश को परावर्तित करता है।
2. निष्क्रिय विकिरण शीतलन
यह पेंट अवशोषित ऊष्मा का 95 प्रतिशत तक अवरक्त विकिरण के रूप में उत्सर्जित करता है। ये तरंगदैर्ध्य वायुमंडलीय सीमा के भीतर होते हैं और लगभग बिना किसी व्यवधान के अंतरिक्ष में वापस परावर्तित हो जाते हैं, जिसके परिणामस्वरूप पारंपरिक रूप से सफेद रंग से रंगे भवन की तुलना में आसपास के क्षेत्र में कम ऊष्मा का संचय होता है।
3. वाष्पीकरण द्वारा शीतलन
सबसे महत्वपूर्ण सफलता तीसरी प्रक्रिया में निहित है: नैनोकण बारिश और नमी से पानी को अवशोषित करते हैं और इसे धीरे-धीरे छोड़ते हैं, ठीक उसी तरह जैसे मानव त्वचा पसीना छोड़ती है। जब संग्रहित पानी वाष्पित होता है, तो यह आसपास के वातावरण से बड़ी मात्रा में ऊष्मा को अवशोषित करता है।
असाधारण प्रदर्शन डेटा
उष्णकटिबंधीय जलवायु में शीतलन प्रदर्शन
विश्व के सबसे नम शहरों में से एक, सिंगापुर में किए गए फील्ड परीक्षणों में, इस नए पेंट ने प्रभावशाली परिणाम प्रदर्शित किए। उष्णकटिबंधीय जलवायु में, CCP-30 पेंट ने व्यावसायिक कूलिंग पेंट की तुलना में दस गुना अधिक शीतलन क्षमता प्रदान की। यह विशेष रूप से महत्वपूर्ण है क्योंकि पारंपरिक रेडिएटिव कूलिंग पेंट नम वातावरण में खराब प्रदर्शन करते हैं, क्योंकि हवा में मौजूद जल वाष्प सतह के पास ऊष्मा को रोक लेता है।
दीर्घकालिक परीक्षण स्थायित्व की पुष्टि करते हैं
सिंगापुर में दो साल तक उष्णकटिबंधीय धूप और बारिश के बाद भी, यह अभिनव पेंट पूरी तरह से सफेद बना रहा, जबकि पारंपरिक सफेद और व्यावसायिक कूलिंग पेंट पीले पड़ गए। उच्च परावर्तनशीलता और शीतलन प्रदर्शन को लंबे समय तक बनाए रखने के लिए यह स्थायित्व अत्यंत महत्वपूर्ण है।
ऊर्जा की बचत और पर्यावरणीय प्रभाव
ऊर्जा खपत में उल्लेखनीय कमी
भवनों में किए गए प्रायोगिक अध्ययनों से पता चला कि पारंपरिक शीतलन विधियों की तुलना में ऊर्जा की बचत 30 से 40 प्रतिशत तक होती है। जीवन चक्र विश्लेषण से पता चला कि मानक पेंट की तुलना में प्रति कार्यात्मक इकाई CO₂ उत्सर्जन 28 प्रतिशत कम है। ये बचत अत्यंत महत्वपूर्ण हैं, क्योंकि भवनों को ठंडा करने में विश्व स्तर पर कुल बिजली खपत का लगभग 20 प्रतिशत हिस्सा खर्च होता है और CO₂ उत्सर्जन में इसका महत्वपूर्ण योगदान है।
शहरी ताप द्वीप प्रभाव से निपटना
सिंगापुर के एनटीयू द्वारा किए गए वास्तविक परीक्षणों से पता चला है कि कूलिंग पेंट से पैदल चलने वालों को 1.5 डिग्री सेल्सियस तक ठंडक का एहसास हो सकता है। दिन के सबसे गर्म समय में, पेंट किए गए क्षेत्र बिना पेंट किए क्षेत्रों की तुलना में 2 डिग्री सेल्सियस तक ठंडे थे। पेंट की गई इमारतों और फुटपाथों से लगभग 30 प्रतिशत कम गर्मी उत्सर्जित हुई।
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व्यावहारिक अनुप्रयोग और भविष्य की संभावनाएं
इष्टतम परिचालन स्थितियाँ
विकसित पेंट का अधिकतम लाभ आर्द्र, धूपदार और घनी आबादी वाले वातावरण में मिलता है। सिंगापुर, उष्णकटिबंधीय अक्षांशों में स्थित कई अन्य बड़े शहरों के साथ, भविष्य में एयर कंडीशनिंग के लिए ऊर्जा खपत को काफी कम करने के लिए एक आदर्श स्थान होगा।
प्रायोगिक परियोजनाएं पहले से ही चल रही हैं
इस तकनीक का व्यावहारिक परीक्षण पहले से ही चल रहा है। सिंगापुर की औद्योगिक विकास निगम जेटीसी ने बुकिट बाटक और सिन मिंग में इमारतों पर परावर्तक पेंट कोटिंग का उपयोग करने की योजना बनाई है। इसके अलावा, एनटीयू ने भी 2020 में बुकिट पुरमेई में हाउसिंग बोर्ड के दो ब्लॉकों पर कूलिंग पेंट के उपयोग का परीक्षण किया था, जिसके बाद एचडीबी ने टैम्पाइन्स में 130 ब्लॉकों तक इसका उपयोग विस्तारित किया।
स्व-निर्भर गुण
सीसीपी-30 पेंट की खासियत इसकी स्वतः ताज़ा होने की क्षमता है - यह बारिश और वायुमंडलीय नमी से पानी को अवशोषित कर सकता है ताकि गीले होने पर पेंट की प्रकाश के साथ प्रतिक्रिया को प्रभावित किए बिना समय के साथ वाष्पीकरण द्वारा शीतलन बनाए रखा जा सके।
वैज्ञानिक क्षेत्र में अभूतपूर्व सफलता: पैसिव कूलिंग तकनीक बिना किसी ऊर्जा इनपुट के तापमान को कम करती है।
यह नवोन्मेषी कूलिंग पेंट पैसिव कूलिंग तकनीक में एक महत्वपूर्ण प्रगति का प्रतिनिधित्व करता है, जो ऊर्जा की खपत किए बिना भी बेहतरीन कूलिंग प्रदान करता है। ऊर्जा संरक्षण, उत्सर्जन में कमी और शहरों को प्राकृतिक रूप से ठंडा करने की क्षमता के साथ, CCP-30 जलवायु परिवर्तन के खिलाफ लड़ाई में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकता है - एक-एक परत करके।
प्रतिष्ठित पत्रिका साइंस में प्रकाशित शोध निष्कर्ष, टिकाऊ भवन शीतलन के विकास में एक महत्वपूर्ण मोड़ हैं। यह तकनीक शहरी तापद्वीप प्रभाव को कम करने के लिए एक व्यावहारिक और दीर्घकालिक समाधान प्रदान करती है और विकासशील देशों में विशेष रूप से लाभकारी हो सकती है, जहां बिजली का बुनियादी ढांचा अपर्याप्त हो सकता है या एयर कंडीशनिंग का खर्च वहन करना मुश्किल हो सकता है।
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