Опубліковано: 20 червня 2025 р. / Оновлено: 20 червня 2025 р. – Автор: Konrad Wolfenstein
Інноваційна фасадна фарба | Революційна охолоджувальна фарба: Коли будівлі пітніють, щоб заощадити енергію – Зображення: Xpert.Digital
Сінгапурські дослідники розробили охолоджувальну фарбу для стін для боротьби з ефектом міського теплового острова
Інноваційна технологія фасадів поєднує три механізми охолодження в одному матеріалі
Прорив у сфері охолодження будівель може докорінно змінити те, як ми справляємося з міським теплом. Дослідники з Наньянського технологічного університету в Сінгапурі розробили інноваційну фасадну фарбу, яка не лише охолоджує окремі будівлі, але й позитивно впливає на все міське середовище. Ця новаторська технологія поєднує три фізичні механізми охолодження в одному матеріалі, досягаючи економії енергії до 40 відсотків.
Підходить для цього:
Наукова основа «потіння» фарби
Склад і структура
Революційна фарба базується на цементоподібному покритті, виготовленому з гідрату силікату кальцію, одного з основних компонентів бетону, який змішується з водою та доповнюється наночастинками. Ця формула під назвою CCP-30 складається з пористої мережі гелю гідрату силікату кальцію, модифікованого наночастинками. Пориста структура дозволяє фарбі утримувати приблизно 30 відсотків своєї ваги у воді.
Потрійний механізм охолодження
Інноваційний матеріал використовує три різні принципи охолодження:
1. Високоефективне відбиття
Фарба відбиває від 88 до 92 відсотків падаючого сонячного світла, навіть у вологому стані. На відміну від звичайних білих фарб, вона відбиває світло не в широкому спектрі інфрачервоного випромінювання, а переважно в діапазоні довжин хвиль від 8 до 13 мікрометрів.
2. Пасивне радіаційне охолодження
Фарба випромінює до 95 відсотків поглиненого тепла у вигляді інфрачервоного випромінювання. Ці довжини хвиль знаходяться в межах атмосферного вікна та майже безперешкодно відбиваються назад у космос, що призводить до меншого накопичення тепла в навколишньому просторі порівняно зі звичайною білою фарбою в будівлі.
3. Випарне охолодження
Вирішальний прорив полягає в третьому механізмі: наночастинки поглинають воду з дощу та вологи та повільно вивільняють її, подібно до того, як пітніє людська шкіра. Коли накопичена вода випаровується, вона поглинає велику кількість тепла з навколишнього середовища.
Виняткові дані про продуктивність
Охолоджувальна продуктивність у тропічному кліматі
Під час польових випробувань у Сінгапурі, одному з найбільш вологих міст світу, нова фарба продемонструвала вражаючі результати. Фарба CCP-30 забезпечила до десяти разів кращу охолоджувальну ефективність, ніж комерційні охолоджувальні фарби в тропічному кліматі. Це особливо важливо, оскільки звичайні радіаційні охолоджувальні фарби погано працюють у вологому середовищі, оскільки водяна пара в повітрі затримує тепло поблизу поверхні.
Тривалі випробування підтверджують довговічність
Після двох років тропічного сонця та дощів у Сінгапурі інноваційна фарба залишилася ідеально білою, тоді як звичайні білі та комерційні охолоджувальні фарби пожовтіли. Ця довговічність має вирішальне значення для підтримки високої відбивної здатності та охолоджувальної здатності з часом.
Економія енергії та вплив на навколишнє середовище
Значне зниження споживання енергії
Пілотні дослідження в будівлях показали економію енергії від 30 до 40 відсотків порівняно з традиційними методами охолодження. Аналіз життєвого циклу виявив на 28 відсотків менший CO₂-слід на функціональний блок порівняно зі стандартною фарбою. Ця економія надзвичайно важлива, оскільки охолодження будівель становить приблизно 20 відсотків від загального споживання електроенергії в усьому світі та робить значний внесок у викиди CO₂.
Боротьба з ефектом міського теплового острова
Реальні випробування, проведені NTU Singapore, показали, що охолоджувальні фарби можуть зробити пішоходів прохолоднішими до 1,5 градуса Цельсія. Покриті ділянки були до 2 градусів Цельсія прохолоднішими, ніж непокриті, протягом найспекотнішої частини дня. Пофарбовані будівлі та тротуари виділяли приблизно на 30 відсотків менше тепла.
Підходить для цього:
Практичне застосування та майбутні перспективи
Оптимальні умови експлуатації
Розроблена фарба розкриває свою найбільшу потенційну перевагу у вологому, сонячному та густонаселеному середовищі. Сінгапур, як і багато інших великих міст тропічних широт, був би ідеальним місцем для значного скорочення споживання енергії на кондиціонування повітря в майбутньому.
Пілотні проекти вже тривають
Ця технологія вже проходить практичне випробування. Сінгапурська корпорація промислового розвитку JTC планує використовувати світловідбивне лакофарбове покриття на будівлях у Букіт Баток та Сін Мінг. Крім того, NTU також випробувала використання охолоджувальної фарби на двох блоках Housing Board у Букіт Пурмей у 2020 році, перш ніж HDB розширила її використання до 130 блоків у Тампінесі.
Самопідтримувальні властивості
Фарбу CCP-30 особливою робить її здатність до самооновлення – вона може поглинати воду з дощу та атмосферної вологості, підтримуючи випарне охолодження з часом, не впливаючи на світловий баланс фарби у вологому стані.
Науковий прорив: технологія пасивного охолодження знижує температуру без будь-яких витрат енергії.
Ця інноваційна охолоджувальна фарба є значним кроком у розвитку технології пасивного охолодження, не споживаючи енергії, але забезпечуючи значну ефективність охолодження. Завдяки своїй здатності економити енергію, зменшувати викиди та природним чином охолоджувати міста, CCP-30 може відігравати ключову роль у боротьбі зі зміною клімату – один шар за раз.
Результати дослідження, опубліковані в престижному журналі Science, знаменують собою поворотний момент у розвитку сталого охолодження будівель. Ця технологія пропонує практичне та довгострокове рішення для пом'якшення ефекту міського теплового острова та може бути особливо корисною в країнах, що розвиваються, де електрична інфраструктура може бути недостатньою, а кондиціонування повітря недоступним.
Підходить для цього:
Ваш глобальний партнер з маркетингу та розвитку бізнесу
☑ Наша ділова мова - англійська чи німецька
☑ Нове: листування на вашій національній мові!
Konrad Wolfenstein
Я радий бути доступним вам та моїй команді як особистого консультанта.
Ви можете зв’язатися зі мною, заповнивши тут контактну форму або просто зателефонуйте мені за номером +49 89 674 804 (Мюнхен) . Моя електронна адреса: Вольфенштейн ∂ xpert.digital
Я з нетерпінням чекаю нашого спільного проекту.
