مکانیسم جدید برای خنک کردن ساختمانها و کاهش مصرف انرژی
پژوهشگران «دانشگاه کالیفرنیا لسآنجلس» برای خنک کردن ساختمان ها در تابستان و گرم کردن در زمستان و کاهش و صرفه جویی در مصرف انرژی، یک راه حل پیدا کردهاند که به مصرف انرژی کمک میکند.
جدیدترین مطالب
به گزارش پایگاه خبری لوازم خانگی ایران «ال کا ایران»، امروزه با گرم شدن شدید هوا استفاده از خنک کننده ها در سراسر جهان افزایش چشم گیری داشته است.
پژوهشگران «دانشگاه کالیفرنیا لسآنجلس»(UCLA) و همکارانشان یک راه کار خیلی جالب برای خنک کردن ساختمان ها در فصول مختلف طراحی کرده اند که می تواند در کاهش مصرف برق و انرژی بسیار موثر باشد.
این گروه پژوهشی به سرپرستی «اسوث رامان»(Aaswath Raman) دانشیار مهندسی مواد در دانشکده مهندسی دانشگاه کالیفرنیا لسآنجلس، روش جدیدی را ارائه داده که برای تنظیم حرکت گرمای تابشی از طریق مصالح ساختمانی به منظور بهینهسازی مدیریت حرارتی ارائه دادهاند.
گرمای تابشی زمانی احساس میشود که یک سطح داغ، بدن و خانههای ما را گرم میکند. گرما توسط امواج الکترومغناطیسی در سراسر سطح زمین بین ساختمانها و محیط بین آنها مانند خیابانها و سازههای مجاور حرکت میکند.
تفاوت در نحوه حرکت گرمای تابشی بین ساختمانها و زمین مدتهاست که برای خنک کردن ساختمانها چالش ایجاد کرده است؛ به ویژه ساختمانهایی که سطح آنها کمتر رو به آسمان قرار دارد. خنک شدن این ساختمانها در تابستان به سختی انجام میشود زیرا وقتی دمای بیرون بالاست، از زمین و دیوارهای مجاور در برابر گرما محافظت میکند. گرم کردن این ساختمانها در زمستان نیز به همان اندازه دشوار است زیرا دمای بیرون کاهش مییابد و ساختمانها گرما را از دست میدهند.
همچنین رامان در این مورد گفت: اگر به شهرهای تاریخی مانند سانتورینی در یونان یا جودپور در هند نگاه کنیم، متوجه میشویم که برای خنککردن ساختمانها با ساختن سقفها و دیوارهایی که نور خورشید را منعکس میکنند، و این روش قرنها انجام شده است. در سالهای اخیر علاقه زیادی به پوششهای سرد سقف وجود داشته است که نور خورشید را منعکس میکنند اما خنک کردن دیوارها و پنجرهها پیچیده تر از این حرفاست.
اما با توجه به موفقیت ثابتشده در خنککردن ساختمانها با استفاده از رنگ سفید روی سقفها برای انعکاس نور خورشید و تابش گرما به آسمان، پژوهشگران تصمیم گرفتند تا از طریق پوشش دادن دیوارها و پنجرهها با موادی که بهتر میتوان آنها را مدیریت کرد، اثر خنککننده تابشی مشابهی را ایجاد کنند. پژوهشگران در این مورد توانستند نشان دهند که مواد قادر به جذب و انتشار گرمای تابشی میتوانند در تابستان خنکتر و در زمستان گرمتر از مصالح ساختمانی معمولی باشند.
رامان گفت: یکی از مهمترین مسائلی که متوجه آن شدیم این بود که موادی مانند پلیپروپیلن که از پلاستیک های خانگی تهیه میکنیم، میتوانند گرما را به طور بسیار مؤثری بتابانند یا جذب کنند. مقیاسپذیری این مواد بدان معناست که در آینده نزدیک میتوانیم آنها را در ساختمانهای قابل تنظیم حرارت ببینیم.
روشاین گروه پژوهشی علاوه بر استفاده آسان از مواد مقرونبهصرفه، دارای مزیت صرفهجویی در انرژی با کاهش وابستگی به سیستمهای تهویه مطبوع و بخاریهایی است که نه تنها هزینه دارند، بلکه به انتشار دیاکسید کربن منجر میشوند.
«جیوتیرموی ماندال»(Jyotirmoy Mandal) پژوهشگر ارشد این پروژه گفت: مکانیسم پیشنهادی ما کاملا غیرفعال است و همین ویژگی آن را به یک روش پایدار برای خنک کردن و گرم کردن ساختمانها در فصول گوناگون سال و صرفهجویی در مصرف انرژی تبدیل میکند.
به گفته پژوهشگران، استفاده از این روش جدید میتواند خیلی راحت مقیاسپذیر شود و برای جوامع کمدرآمد با دسترسی محدود یا بدون دسترسی به سیستمهای سرمایشی و گرمایشی که شاهد افزایش تلفات ناشی از رویدادهای آبوهوایی در سراسر جهان بودهاند، تاثیرگذار باشد.
رامان و گروهش در رابطه با استفاده از این روش در حال بررسی هستند و در تلاش پیگیری راههایی برای نشان دادن این اثر در ساختمانهای بزرگتر و صرفهجویی در انرژی واقعی آنها به ویژه در جوامع آسیبپذیر در برابر گرما هستند.
این پژوهش در مجله «Cell Reports Physical Science» به چاپ رسید./ایسنا
انتهای پیام/
