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这种自适应屋顶瓷砖可以降低供暖和制冷成本

本站发布时间:2023-12-23 15:40:51

美国建筑的能源消耗主要是供暖和制冷这是在高温下花费的大量金钱、化石燃料和天然气基础设施上的雨水

这也是加州大学巴巴拉分校搜索人员Charlie Xiao、Elliot Hawk和Bolin Liao希望制作广告的问题在我们的设备中的论文中,三个代表了一个自适应文件,当将其部署在屋顶上的阵列中时,可以在冬季降低水位,在夏季降低水位,而不需要额外的电子设备

该研究的主要作者肖说:“它在加热状态和冷却状态之间切换,这取决于温度。”“目标温度超过65°;F——约18°;C。”

在大约四平方英寸的面积上,这种被动式温度调节装置由廖的热科学专家和霍克的机械设计工作提供——这些表面可以根据温度范围改变其热特性几年前,该项目的资金流入了圣巴巴拉和加拿大北部之间的一条龙车道

与霍克斯一样,是加州大学机械工程系教授的廖说:“当时,我们在斯坦福德度过了漫长的时光,播种者们正在旅行,并想知道我们可能会聚在一起。”这些从加州纳米系统接收到的能量组成了一个设计机械可调热设备的安瓿

这不是小的想法,而是融合了一台电动汽车,使自适应车顶瓦的缺口看起来最终成形基于响应温度的腔室内的变化,一个电机会产生压力,使机械部件承受压力,将热能转化为机械能Waxmotor广泛应用于洗碗机和洗衣机,以及其他特殊的应用,如航天工业

在这种情况下,轴电机可以根据设备的状态推动或拉动活塞,关闭或打开设备表面的百叶窗因此,在不冷的温度下,当它是固体时,它的表面会重新闭合并保持平坦,暴露在吸收光线的表面上,并将辐射损失降至最低

当温度达到18°;左右时;C、 轴开始膨胀,将百叶窗推到光和光反射的暴露表面

此外,在解冻或解冻过程中,轴还吸收或释放了大量的热量,进一步稳定了建筑的温度

<p>肖解释道:“所以我们可以很好地预测工作中的切换行为。”根据研究人员的论文,测试结果表明,冷却所需的能量消耗为31和加热26与传统反射或吸收涂层覆盖的非切换装置相比由于轴电机,操作该设备不需要电子、电池或外部电源,与其他类似技术不同,它的响应范围在其目标范围的几度内此外,其设计的简单性使其能够自行定制——不同的热涂层和各种类型的蜡可以用于允许设备在所需的温度范围内运行,同时也可以自行进行大规模制造

霍克斯说:“这个设备还没有概念,但我们希望它能带来一种技术,有一天它会对建筑的能源和支出产生影响。”


来源:

Materials provided by
University of California - Santa Barbara. Original written by Sonia Fernandez.
注明: Content may be edited for style and length.


参考:

  1. Charles Xiao, Bolin Liao, Elliot W. Hawkes.
    Passively adaptive radiative switch for thermoregulation in buildings. Device, 2023; 100186 DOI: 10.1016/j.device.2023.100186

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