Приобрести-Сплит-Систему | Вызвать-Мужа-На-Час | Заказать-Монтаж-Кондиционера
Тонкая и недорогая пленка — Eco кондиционер нового поколения
27 сентябрь 2022, 12:40, 167, 0
Команда инженеров из Колорадского строительного университета разработала тонкий недорогой метаматериал с удивительными свойствами не встречающимися в природе — своего рода кондиционер воздуха для сооружений, обладающий возможностью эффективно охлаждать объекты в жару с нулевым потреблением воды и электроэнергии.
При нанесении композитной пленки (КП) на поверхность, происходит заметное охлаждение объектов за счет эффективного отражения потока солнечной энергии обратно в атмосферу, а также одновременного удаления тепла в виде инфракрасного теплового излучения. При использование КП установка кондиционеров может быть не нужна либо сведена к минимуму.
Новый материал — Эко средство с высокими охлаждающими свойствами
Метаматериал состоит из двух слоев:
Нижний слой — серебрённая подкладка, способная эффективно отражать солнечный свет.
Верхний — гладкая стеклянная микросфера, пропускающая инфракрасные излучения.
Два слоя соединены вместе и образуют цельный стекло-полимерный материал, имеющий толщину всего 50 микрометров (это чуть толще обычной кулинарной фольги, присутствующей у каждой хозяйки на кухне).
Метаматериал может производиться в рулонах любого размера и метража. Именно это свойство делает его жизнеспособной и широкомасштабной технологий для жилых и коммерческих приложений.
Сяобо Инь, доцент строительного университета из Колорадо считает, что недорогой процесс производства метаматериала может позволить заменить традиционное кондиционирование зданий на новую пассивную радиационную технологию, предложенную учеными.
На текущий момент ученым удалось заинтересовать своей инновацией несколько крупных компаний, что позволит далее совершенствовать технологию и проводить её испытание на действующих объектах.
Основные концепции радиационного охлаждения
Радиационное охлаждение — технология, впервые появившаяся в 1970-х годах, в момент когда впервые разразился крупный энергетический кризис, родивший множество инноваций в области энергетики. Пассивное радиационное охлаждение — одна из этих инноваций.
Первые эксперименты с пассивным радиационным охлаждением использовали бассейн с обычной пресной водой, расположенный на крыше здания. Вода выступала термической мембраной или изолятором, и в течении жаркого дня, а также душной ночи прикрывала здание от прямого солнечного воздействия и повышенной температуры окружающей среды.
По ночам вода остывала, отправляя в ночное небо тепло и охлаждала крышу здания. Это была неплохая идея пассивного охлаждения, но весьма дорогая. Она имела огромное количество ограничений, эффективно избавляла от жары только днем и часто провоцировала различные проблемы, связанные с недостаточной гидроизоляцией.
Из-за бесчисленных проблем эксперименты с использованием бассейна были прекращены, а планы ученых стали нацеливаться на разработку инновационного материала, который сможет отражать любые входящие солнечные лучи обратно в атмосферу в ночное и дневное время, и в то же время обеспечивать свободный выход для инфракрасного излучения изнутри объектов.
Как была получена технология
Чтобы решить концепцию с пассивным радиационным охлаждением ученые внедрили плоские стеклянные микросферы, заметно рассеивающие инфракрасное излучение в полимерную пленку. Затем для усиления отражающих свойств на полученный материал было нанесено тонкое серебряное покрытие для достижения максимальной спектрально отражательной способности. Так был создан инновационный стекло-полимерный метаматериал с серебряным покрытием.
Вердикт ученого: Эко кондиционер для мягких и твердых покрытий
Профессор Ган Тан из Университета штата Вайоминг, познакомившись с открытием ученых из отраслевого журнала «Наука» заявил, что метаматериал — это настоящий прорыв для сферы охлаждения. Всего 10-20 квадратных метров метаматериала на крыше могут полностью охладить частный жилой дом без потребления воды и электричества. Также, он может эффективно охладить любые общественные и производственные объекты, блоки спецсооружений и электростанций, поверхности солнечных панелей, повышая их срок службы.
От прямых солнечных лучей солнечные панели раскаляются до очень высоких температур, что ограничивает их срок службы и способность преобразовывать солнечные лучи в электричество. За счет применения метаматериала поверхности солнечных батарей могут оставаться полностью холодными и практически не терять своей солнечной эффективности.
Источник: https://techhome.kiev.ua/articles/cooling-material-eco-air-contitioner/