[圖]科學家發明建築物被動散熱裝置原型 還能收集太陽能加熱水

以空調為代表的冷卻系統消耗了大量的電力資源,而在越來越溫暖的未來為建築物找到被動散熱的方案是非常重要的。現在來自布法羅大學的科研團隊開發出了一種混合裝置原型,不僅能夠在不使用電力的情況下大幅降低建築物的溫度,而且還能捕捉太陽能用於加熱水。

[圖]科學家發明建築物被動散熱裝置原型 還能收集太陽能加熱水

多年來,科學家創造了多種形式的輻射冷卻系統,從房間或建築物內部吸收熱量,並以紅外波向天空發射。在這些波長下,地球的大氣層對輻射是「看不見」的,這意味着沒有什麼能阻止熱量直接排放到外太空的寒冷中。這些設備使用的面板由可以吸收和釋放熱量的材料製成。確定這些熱輻射板方向的合理方法是讓一個面朝向天空,就像太陽能電池板一樣,但新研究的團隊表示,這不是最有效的方法。

[圖]科學家發明建築物被動散熱裝置原型 還能收集太陽能加熱水

所以在新的設計方案中,布法羅的研究人員移動了熱輻射器,這樣就可以從兩側收集熱量,並將其傳輸到空間。為此,他們將熱輻射器垂直定位,放在一對呈V形排列的鏡子之間。這些鏡子就會將紅外波反射到天空中。在實驗中,該團隊表明,在陽光直射的情況下,該裝置能夠將測試裝置內部的溫度降低12℃(22°F)以上,在模擬夜間測試中,該裝置能夠降低14℃(25°F)以上。

而且這些鏡子也採用高科技材料。它們由 10 層薄薄的銀和二氧化硅製成,在處理不同波長時具有選擇性。它們反射來自發射器的中紅外波,同時吸收來自太陽光的可見光和近紅外波。這就防止了太陽的溫暖抵消了冷卻效果,提高了效率。

來源:cnBeta