رنگ عرق‌کننده؛ راهکار نوین خنک‌سازی ساختمان‌های گرم

دانشمندان سنگاپوری با توسعه نوعی رنگ سیمانی «عرق‌کننده» موفق شدند مصرف برق سیستم‌های تهویه ساختمان‌ها را تا ۴۰ درصد کاهش دهند. این رنگ با بازتاب نور خورشید، خنک‌سازی تابشی و تبخیری، راهکاری نوین برای مقابله با گرما و رطوبت شدید در شهرهای گرم و مرطوب ارائه می‌دهد.

رنگ عرق‌کننده؛ راهکار نوین خنک‌سازی ساختمان‌های گرم

در سال‌های اخیر افزایش دما و رطوبت در شهرهای بزرگی همچون سنگاپور، چالش‌های فراوانی را برای خنک‌سازی ساختمان‌ها به وجود آورده است. در چنین شرایطی سیستم‌های تهویه مطبوع باید علاوه‌بر مقابله با گرمای محسوس هوا، با گرمای نهان ناشی از رطوبت بالا نیز مقابله کنند؛ موضوعی که منجر به افزایش چشمگیر مصرف انرژی می‌شود. در این میان گروهی از پژوهشگران سنگاپوری موفق به توسعه نوعی رنگ سفید خاص شده‌اند که می‌تواند به‌طور قابل‌توجهی مصرف انرژی ساختمان‌ها را کاهش دهد و راهکاری نوین برای مقابله با گرمای شدید و رطوبت بالا ارائه کند.

رنگ جدید که پایه‌ای سیمانی دارد، با الهام از مکانیزم تعریق بدن انسان طراحی شده و ساختار متخلخل آن قابلیت جذب آب و رهاسازی تدریجی آن در هوای گرم را دارد، به این ترتیب فرآیند خنک‌سازی تبخیری مشابه عرق کردن بدن را به اجرا بگذارد. این رنگ همچنین دارای قابلیت بازتابش بسیار بالای نور خورشید است و می‌تواند بین ۸۸ تا ۹۲ درصد نور خورشید را منعکس کند. این ویژگی مانع از جذب گرمای خورشیدی توسط ساختمان می‌شود.

رنگ عرق‌کننده؛ راهکار نوین خنک‌سازی ساختمان‌های گرم

رنگ جدید با بهره‌گیری از خاصیت خنک‌سازی تابشی، گرمای سطح ساختمان را به‌صورت امواج مادون قرمز به‌سمت آسمان ساطع و به این ترتیب، گرمای اضافی را از محیط داخلی دور می‌کند. برای ارزیابی عملکرد این رنگ، پژوهشگران سه خانه در سنگاپور را با رنگ‌های مختلف پوشش دادند؛ یکی با رنگ سفید معمولی، دیگری با رنگ تجاری خنک‌کننده و سومی با رنگ جدید. نتایج نشان داد خانه‌ای که با رنگ سیمانی جدید پوشش داده شده بود، مصرف برق سیستم تهویه مطبوع خود را بین ۳۰ تا ۴۰ درصد کاهش داد. این کاهش مصرف انرژی به‌طور عمده به‌دلیل ترکیب اثرات خنک‌سازی تبخیری و بازتابش قوی نور خورشید حاصل شد.

رنگ‌های معمولی و تجاری پس از دو سال قرارگیری در معرض شرایط آب‌وهوایی سخت و مرطوب سنگاپور به تدریج زرد شدند، اما رنگ جدید به لطف استفاده از نانوذرات بازتابنده همچنان سفید و براق باقی ماند و ظاهر اولیه خود را حفظ کرد. این نوآوری می‌تواند نقش مهمی در کاهش اثر جزیره گرمایی شهری ایفا کند؛ پدیده‌ای که در آن تجمع ساختمان‌ها و جاده‌ها موجب جذب و بازتاب مجدد گرما می‌شود و دمای مناطق شهری را افزایش می‌دهد.

استفاده گسترده از این رنگ می‌تواند دمای شهرها را تا دو درجه سانتی‌گراد کاهش دهد و به‌طور قابل‌توجهی مصرف انرژی مورد نیاز برای خنک‌سازی فضاهای داخلی ساختمان‌ها را کاهش دهد. محاسبات اولیه همچنین نشان می‌دهد که این رنگ در طول عمر خود تا ۲۸ درصد ردپای کربن کمتری نسبت به رنگ‌های معمولی دارد و می‌تواند به کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای کمک کند.

رنگ عرق‌کننده؛ راهکار نوین خنک‌سازی ساختمان‌های گرم

رنگ «عرق‌کننده» با ترکیب سه مکانیزم خنک‌سازی، راهکاری عملی، مؤثر و پایدار برای مقابله با گرمای شدید و رطوبت بالا در شهرهای گرم و مرطوب ارائه می‌دهد. این فناوری نه‌تنها آسایش ساکنان را افزایش می‌دهد، بلکه می‌تواند نقش مهمی در کاهش مصرف انرژی، بهبود کیفیت محیط زیست شهری و مقابله با تغییرات اقلیمی ایفا کند.