Ingeniører har udviklet en højtydende ekstern PDRC (passiv dagtidsstrålingskøling) polymerbelægning med luftspalter lige fra nanometer til miniscels, der kan bruges som en spontan luftkøler til hustage, bygninger, vandtanke, køretøjer og endda rumfartøjer - alt der kan blive malet. De brugte en opløsningsbaseret fasekonverteringsteknik for at give polymeren en porøs skumlignende struktur. Når den udsættes for himlen, reflekterer den porøse polymer PDRC-belægning sollys og opvarmes for at opnå temperaturer, der er lavere end typiske byggematerialer eller endda omgivelserne luft.
Med stigende temperaturer og hedebølger, der forstyrrer liv rundt om i verden, bliver køleløsninger stadig vigtigere. Dette er et nøglespørgsmål, især i udviklingslande, hvor sommervarmen kan være ekstrem og forventes at blive intensiveret. Men almindelige kølemetoder, såsom luft konditionering, er dyre, bruger meget energi, kræver let adgang til elektricitet og kræver ofte ozonlagsnedbrydende eller drivhusopvarmende kølemidler.
Alternativet til disse energikrævende kølemetoder er PDRC, et fænomen, hvor overflader afkøles spontant ved at reflektere sollys og udstråle varme til den køligere atmosfære. Hvis overfladen har solreflektansen (R) kan stigningen i solens varme minimeres, og med en høj grad af termisk stråling (Ɛ) kan maksimere himlen af strålingsvarmetabet, er PDRC mest effektiv. Hvis R og Ɛ er høje nok, selvom nettovarmetabet vil forekomme i solen.
Det er udfordrende at udvikle praktiske PDRC-designs: Mange nyere designløsninger er komplekse eller dyre og kan ikke implementeres bredt eller anvendes på tage og bygninger med forskellige former og teksturer. Hidtil har billig og let at påføre hvid maling været benchmark for PDRC. Men hvide belægninger har normalt pigmenter, der absorberer ultraviolet lys og ikke reflekterer de længere bølgelængder af sollys godt, så deres ydeevne er kun moderat.
Columbia Engineering-forskere har opfundet en højtydende ekstern PDRC-polymerbelægning med luftspalter i nanometer-til mikronskala, der kan bruges som en spontan luftkøler og kan farves og males på tage, bygninger, vandtanke, køretøjer og endda rumskibe — alt, der kan males. De brugte en opløsningsbaseret fasekonverteringsteknik for at give polymeren en porøs skumlignende struktur. På grund af forskellen i brydningsindeks mellem lufthullerne og den omgivende polymer, er lufthullerne i den porøse polymer sprede og reflekterer sollys. Polymeren hvidner og undgår dermed solopvarmning, mens dens iboende emissivitet gør det muligt for den effektivt at udstråle varme til himlen
Indlægstid: 18-mars-2021