在建筑物上喷涂的材料可能会对它们反射太阳热量的能力和整体能源效率产生重大影响。


普渡大学的工程师们一直处于这一研究领域的前沿,并且刚刚生产出有史以来最白的涂料,他们说该涂料可以反射98.1%的阳光,并且可以产生与普通空调相同的冷却效果。 


研究人员的一个共同目标是提高白色涂料的性能,使其能够反射更多的太阳辐射,这是研究人员希望保持居住空间凉爽,并减少我们对空调和其他能源密集型冷却系统的依赖的共同目标。


有史以来最白涂料,可以反射98.1%的太阳光,制冷效果堪比空调


美国宇航局从2021年开始的一项研究发现,纽约市屋顶上的白色涂层可以将其峰值温度平均降低43°F(24°C)。我们还看到科学家们正在烹制由玻璃制成的高反射涂料,而其他掺入铁氟龙的涂料则可以反射高达98%的入射辐射。


普渡大学的科学家最近展示了一种超白涂料,能够反射95.5%的阳光。这种材料已经远远超过了可反射80%至90%的阳光的可商购的热反射涂料,但是现在研究人员正在进一步提高他们的游戏水平。


他们的新型超白涂料由于出色地混合了硫酸钡制成的颗粒而获得了优异的性能,硫酸钡是白色相纸和化妆品中使用的一种化学化合物。这些颗粒可以使涂料非常白并且反射性很强,但是在损害其性能方面要画一条线,浓度太高会导致涂料剥落或破裂。


有史以来最白涂料,可以反射98.1%的太阳光,制冷效果堪比空调


但是,通过改变粒子的大小,科学家可以改变每个人散射光的能力,可以改变粒子的大小范围,从而产生可以散射来自太阳的更多光谱的涂料。该团队现在采用了正确的配方来生产有史以来最白的油漆,因此是有记录以来最酷的油漆。


高浓度且大小不同的颗粒使涂料具有最宽的光谱散射,这有助于获得最高的反射率。


红外热像仪图像演示了最白的白色油漆样品如何将板或表面冷却至环境温度以下


涂料在室外进行了测试,发现其夜间的表面温度比其周围环境低19°F(10.5°C),在中间阳光直射下,其表面温度比环境温度低8°F(4.5°C)。日。在冬季中期,在43°F(6.1°C)的环境温度下进行的一项室外测试中,涂料将表面温度降低了18°F(10°C)。


如果您要使用这种涂料覆盖约1,000平方英尺(93平方米)的屋顶区域,我们估计您可以获得10千瓦的冷却功率,普渡大学机械工程学教授Xiulin Ruan说。这比大多数房屋使用的中央空调要强大。


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