Зеркальное покрытие кровли для кондиционирования зданий

Охлаждение зданий в жаркое время года считается непростой задачей. Действительно, простые системы кондиционирования воздуха слишком энергоемкие, на них уходит до 15 процентов электричества, используемой в помещениях. В поисках другого решения для эффективного охлаждения помещений инженеры из Стэнфордского института разработали новый ультратонкий, многослойный, нанофотонный материал, который не только отражает, но и направляет тепло от строения обратно в космос, именно тем охлаждая и нашу планету.

Как известно, тепло распространяется в пространстве одним из 3-х способов. 1-ый способ – это непосредственный контакт теплого предмета с холодным, 2-ой способ – это конвекция, ну а 3 способ – это распространение в виде инфракрасных лучей. Команда инженеров из Стэнфорда во главе с профессором электротехники Шанхуи Фаном сделала упор именно на 3-ем способе, разработав покрытие, которое реагирует на инфракрасное излучение в световом диапазоне и отражает солнечные лучи, как от зеркала.

Процесс, названный инженерами как фотонное радиационное охлаждение, зависит от покрытия, которое состоит из смеси диоксида кремния (SiO2) и оксида гафния (HfO2), распыленной на тонком слое серебра. Покрытие в 7 слоев имеет толщину всего 1,8 микрон – это тоньше, чем самая тонкая алюминиевая фольга, но при всем этом оно считается своего рода метаматериалом, со свойствами, отличными от свойств компонентов, входящих в состав.

На самом деле, это покрытие действует как тепловой баланс с дефицитом теплоты: летом в жаркий день оно не только отражает солнечные лучи обратно в космос, но и выводит чрезмерную теплоту из строения, тем самым охлаждая его, а в зимний период теплота сохраняется в зданиях. Что еще более важно, инженеры смогли варьировать состав покрытия так, дабы оно захватывало инфракрасное излучение в том числе и вокруг строения и направляло его вместе с солнечными лучами в космос