Делигнифицированная древесина может помочь охладить здания

Наука
Делигнифицированная древесина может помочь охладить здания
27 мая - ГЛАС. Новое пассивное радиационное охлаждение древесины, отражающее инфракрасное излучение, может снизить затраты на энергию, связанные с охлаждением зданий, на 20-60%.

Материал, который больше чем в 8 раз крепче, чем естественная древесина, сделан путем извлечения лигнин из древесины.

Охлаждение здания, как правило, сложнее, чем его нагрев. Пассивные материалы радиационного охлаждения, которые охлаждают структуру, отклоняя входящее солнечное излучение и рассеивая высокую температуру без внешнего входа энергии, трудно произвести в крупном масштабе.

Древесина использовалась в строительстве в течение тысяч лет и недавно стала важным строительным материалом, который может заменить сталь и бетон. Ученые спроектировали свою охлаждающую древесину, полностью удалив из нее элемент, поглощающий солнечное излучение, лигнин. Молекулярные вибрации и растяжения молекул целлюлозы в древесине сильно излучают свет в инфракрасном диапазоне под всеми углами от поверхности материала, в так называемых первом и втором атмосферных прозрачных окнах от 8 до 13 мкм и от 16 до 25 мкм соответственно.

Команда ученых протестировала производительность древесины, используя непрерывные тепловые измерения на образцах размером 200 x 200 мм, расположенных на высоте 12 метров над землей. Исследователи обнаружили, что древесина имела мощность радиационного охлаждения 63 и 16 Вт/м2 в ночное и дневное время соответственно. Это приводит к средней мощности охлаждения 53 Вт м2 в течение 24 часов. Древесина способна к непрерывному суб-окружающему охлаждению, держит свою поверхность более холодной, чем температура окружающего воздуха.

Ранее ГЛАС сообщал, что ученые рассказали о преимуществе оптических часов. Устройство следующего поколения в 100 раз более стабильно, чем современные атомные часы на основе чипа аналогичного размера. 

Демченко Татьяна
автор статьи