Naukowcy: konstrukcje zygzakowate pomogą w chłodzeniu przegrzanych budynków
Projekty architektoniczne o zygzakowatym kształcie mogą ograniczyć ilość ciepła pochłanianego przez budynki i pomóc w ich chłodzeniu – twierdzą naukowcy z Uniwersytetu Columbia w Nowym Jorku, podał w piątek „The Guardian”. „Plisowane” ściany obniżają temperaturę nawet o 3 st. C w porównaniu z płaskimi.
Według naukowców budynki zużywają ok. 40 proc. globalnej energii i odpowiadają za 36 proc. emisji CO2. Jak wyliczono, ich chłodzenie, w tym przede wszystkim używanie klimatyzacji, stanowi ok. 20 proc. zużycia energii i wartość ta wzrasta przy stopniowo ocieplającym się klimacie.
Zespół amerykańskich inżynierów i fizyków opracował pasywne rozwiązanie dotyczące chłodzenia budynków, które nie wymaga żadnej dodatkowej energii. Stworzył on prototyp ścian z wypustkami biegnącymi równolegle do podłoża, które wyglądają jak zygzak, gdy patrzy się z boku.
Taka konstrukcja korzysta z chłodzenia radiacyjnego, czyli pasywnej strategii chłodzenia, która polega na odbijaniu światła słonecznego i emitowaniu długofalowego promieniowania podczerwonego przez atmosferę Ziemi w przestrzeń kosmiczną. Takim działaniem jest np. malowanie dachów na biało, aby odbijały promienie słoneczne. Ta metoda sprawdza się przede wszystkim na powierzchniach poziomych, gdyż pionowe dodatkowo pochłaniają ciepło z gruntu.
Swój pomysł badacze przetestowali latem w New Jersey, gdzie zbudowali jednometrowe modele konstrukcji zygzakowatej i płaskiej. Według ich obserwacji, opublikowanych w sierpniu na łamach czasopisma naukowego Nexus, powierzchnia nieregularna była średnio o 2 st. C chłodniejsza w ciągu doby w porównaniu z równymi ścianami i o 3 st. C chłodniejsza w godz. 13-14, kiedy nasłonecznienie jest najsilniejsze.
Zygzakowate ściany chłodzące mogłyby być wykorzystane w budynkach znajdujących w gorących strefach klimatycznych, ponieważ ich użycie zwiększa zapotrzebowanie na ogrzewanie obiektów zimą. Naukowcy stworzyli także projekt z ruchomych powierzchniami, przypominającymi płetwy na zawiasach, które można podnosić zimą, by zwiększyć absorbcję ciepła, i opuszczać latem, aby zminimalizować to zjawisko.
Szacuje się, że emisja gazów cieplarnianych pochodząca z chłodzenia budynków, w tym użycia klimatyzatorów, może wzrosnąć ponad trzykrotnie do 2050 r.
Przeczytaj także: Powstał udoskonalony beton do druku budynków
Źródło: naukawpolsce.pap.pl
Last Updated on 19 sierpnia, 2024 by Krzysztof Kotlarski