スケーラブルな熱色スマートウィンドウ,受動的な放射冷却制御
Shancheng Wang1,2, Tengyao Jiang3,4, Yun Meng1,2
1School of Materials Science and Engineering, Nanyang Technological University, Singapore, 639798, Singapore.
研究者たちは 建物のエネルギー消費を減らすために 放射冷却を用いたスマートな窓を開発しました これらの窓は温度に応じて冷却を自動的に調整し,さまざまな気候にエネルギー効率を提供します.
科学分野:
- 材料科学
- 持続可能なエネルギー
- 建物の物理
背景:
- 放射性冷却材料は,長波赤外線 (LWIR) 放射を宇宙に利用して,熱い季節に理想的な受動冷却を行います.
- 建物の壁や屋根に適用される一方で,建物の非効率性の主要な源である窓の放射冷却は,まだ十分に研究されていない.
- スマートウィンドウは 太陽熱の増量と 放射性熱の移転を制御することで エネルギー節約の可能性を秘めています
研究 の 目的:
- 放射性冷却原理を用いて 拡張可能なスマートウィンドウを製造する.
- ダイナミックな温度調節のための長波赤外線 (LWIR) で調節可能な放出率を達成するために.
- 機能的なウィンドウアプリケーションの可視光透明性と近赤外線 (NIR) 調節を維持します.
主な方法:
- スマートウィンドウの製造は,スケーラブルなソリューションプロセスを介して行われます.
- 高温 (εLWIR-H = 0.61) と低温 (εLWIR-L = 0.21) で明確なLWIR放射性を持つエンジニアリング材料
- 可視,NIR,およびLWIR光学特性の特徴と温度に依存する放射性.
主要な成果:
- 温度に依存する放射性を持つスマートウィンドウの製造に成功しました.
- 異なるLWIR放出率による自動放射冷却の制御が実証されている.
- LWIR制御と並行して同時に光の透明性とNIR調節を達成します.
結論:
- ダイナミックな放射冷却のための,自己適応のスマートウィンドウを開発しました.
- これらのウィンドウは,可視,NIR,およびLWIRスペクトルの間で独立した調節を提供します.
- この技術は様々な気候圏にわたる エネルギー効率の良い建物の応用に 期待されています
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