محققان دانشگاه پوردو رنگ “فوق العاده سفیدی” تولید کرده‌اند که 98 درصد نور خورشید را منعکس می‌کند و گرمای مادون قرمز را دفع می‌کند و به ساختمان‌ها اجازه می‌دهد تا با دمای هوای اطراف خنک شوند.
این رنگ که دانشگاه آن را “سفیدترین رنگ ثبت شده” توصیف می‌کند، قدرت خنک کنندگی خود را مدیون سولفات باریم است که یک رنگدانه حاصل از ماده معدنی باریت است و تا 98.1٪ نور خورشید را منعکس می‌کند.
برخلاف دی اکسید تیتانیوم مورد استفاده در رنگهای سفید سنتی که نور ماورا UV بنفش را جذب می‌کند، سولفات باریم همچنین قادر است گرمای مادون قرمز را از سطح مورد استفاده خارج کند.
محققان از سولفات باریم در غلظت بالای 60 درصد و در ذرات رنگدانه در اندازه‌های مختلف استفاده کردند، که به رنگ اجازه می‌دهد تا طیف نوری بیشتری از خورشید پراکنده کند.
جوزف پولزز، دانشجوی دکترای مهندسی مکانیک دانشگاه پوردو توضیح داد: “غلظت بالای ذراتی که اندازه‌های مختلف نیز دارند، گسترده ترین پراکندگی طیفی را به رنگ می‌رسانند که در بالاترین بازتاب نقش دارد.”
این همان چیزی است که به رنگ اجازه می‌دهد سطح زیر دمای هوای اطراف خود را خنک کند، بر خلاف سایر رنگهای سفید بازتابنده در بازار که به طور کلی 80 تا 90 درصد نور خورشید را منعکس می‌کنند در حالی که گرمای مادون قرمز را جذب می‌کنند.
طبق گفته محققان، غلظت بالاتر سولفات باریم باعث شکسته شدن یا کنده شدن رنگ می‌شود.
سفیدترین رنگ می‌تواند نیاز به تهویه هوا را در ساختمان‌ها کاهش دهد.
وقتی این رنگ روی سقف و دیوارهای ساختمان اجرا می‌شود، رنگ می‌تواند نیاز به تهویه هوا و انتشار کربن مربوطه را کاهش دهد.
در مقیاس پذیرفته شده ، محققان دانشگاه می گویند که فناوری خنک کننده غیرفعال می تواند به مقابله با اثر جزیره شهری کمک کند ، شهرها می توانند گرما را از طریق زیرساخت های خود حفظ کنند و در عوض آنها را به جزایر انعکاسی تبدیل کنند – درست مانند یخ های قطبی – برای مقابله با گرم شدن کره زمین.
آزمایشات نشان داده است که این رنگ قادر است یک سطح معین را چهار درجه سانتیگراد سردتر از دمای محیط خود در نور ظهر خورشید و تا 10 درجه سانتیگراد در شب سردتر نگه دارد.
Xiulin Ruan ، استاد مهندسی مکانیک که رهبری این کار را برعهده داشت، گفت: “اگر می‌خواهید از این رنگ برای پوشش یک سقف در حدود 9300 متر مربع استفاده کنید، تخمین می‌زنیم که می‌توانید 10 کیلووات قدرت خنک کننده داشته باشید.
” استفاده از این نوع رنگ سفید از قدرت بیشتری نسبت به تهویه مطبوع مرکزی که بیشتر خانه‌ها استفاده می‌کنند، برخوردار است.”
این رنگ نتیجه یک پروژه تحقیقاتی شش ساله است که تیم Ruan بیش از 100 ماده را قبل از آزمایش 50 فرمول برای هر 10 مورد امیدوار کننده ارزیابی کرده است.
در ماه اکتبر گذشته، این تیم از رنگ دیگری ساخته شده از کربنات کلسیم رونمایی کرد که 95.5 درصد از نور خورشید را منعکس می‌کند.
بر اساس مطالعه‌ای که در مجله ACS Applied Materials & Interfaces منتشر شده است، این رنگ می‌تواند در برابر شرایط بیرونی مقاومت کند و می‌توان با استفاده از همان فرایندهایی که در تولید رنگ تجاری استفاده می‌شود، ساخته شود.
دانشگاه پردو به گاردین گفت: رنگ “فوق سفید” می‌تواند طی یک تا دو سال با قیمت قابل مقایسه با رنگ معمولی در بازار عرضه شود.
استفاده از رنگ سفید در سقف می‌تواند انتشار کربن را کنترل کند.
پیش از این، یک پروژه در سال 2017 در احمدآباد، هند، 3000 سقف شهر را با آهک سفید و یک پوشش بازتابنده پوشش داده‌اند.
مطالعات نشان داده است که این روش می‌تواند به حداکثر درجه حرارت در شهرها در طول موج گرما تا دو درجه سانتیگراد یا بیشتر کمک کند، در حالی که محققان آزمایشگاه ملی لارنس برکلی تخمین می‌زنند که اجرای سقف بازتابنده و روسازی‌ها در سراسر جهان می تواند یک اثر خنک کننده معادل با مصرف سوخت 300 میلیون ماشین ایجاد کند.
با این حال، مطالعات دیگر هشدار داده‌اند که این عمل می‌تواند منجر به عوارض جانبی ناخواسته مانند کاهش بارندگی در شهرهای واقع در آب و هوای خشک شود.
منبع : dezeen
