شرکت مهندسی فـردیـد بنـای مـانـدگـار
www.FardidBanaMandegar.ir
رتبـه یـک انـبـوه ســازی
مـدیـریـت و اجـرا
از طـراحـی تا اجـرا
- امکان سنجی پروژه و ارائه طرح توجیهی
- طراحی معماری
- طراحی سازه
- طراحی تاسیسات
نرم افزارهای معماری و طراحی هوش مصنوعی
نرم افزار Visoid
نرم افزار Veras از شرکت evolvelab
نرم افزار Transcend
نرم افزارTestFit
نرم افزار Stable Diffusion از شرکت Stability AI
نرم افزار Skema
نرم افزار Scout از شرکت Asseter.ai
نرم افزار qbiq
نرم افزار PromeAI
نرم افزار NovArch AI
نرم افزار MyArchitectAI
نرم افزار Morphis از شرکت EvolveLAB
نرم افزار mnml.ai
نرم افزار Midjourney
نرم افزار Maket
نرم افزار LookX AI
نرم افزار Laiout
نرم افزار Kolega.Space
نرم افزار Kaedim
نرم افزار Interior AI
نرم افزار Hypar
نرم افزار Hektar
نرم افزار Gaia: مخفف کلمه Generative AI Architect
نرم افزار Finch
نرم افزار DALL•E / بخشی از نرم افزارهای شرکت OpenAI
نرم افزار Coohom
نرم افزار CONIX.AI
نرم افزار Autodesk Forma
نرم افزار ArkoAI
نرم افزار ARK
نرم افزار ARCHITEChTURES
نرم افزار Aino
Adobe Photoshop
ورق‌های پلاستیکی متخلخل می‌توانند از طریق تابش نور به فضا، ساختمان‌ها را خنک کنند
Porous plastic sheets can cool buildings by radiating light to space
نویسنده: ماریا لوکاس، از دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا
سیستم‌های خنک‌کننده سنتی موجود در ساختمان‌ها، از برق و مبردها استفاده می‌کنند که به اثر گلخانه‌ای جو کمک کرده و باعث تشدید رویدادهای آب و هوایی نامتعارف می شوند. در پاسخ به این معضل، دانشمندان علم مواد برای خنک‌سازی ساختمان‌ها به روش‌های غیرمتعارف روی آورده‌اند. یک تیم بین‌المللی از محققان به سرپرستی اخلش لاختاکیا، استاد علوم مهندسی و مکانیک دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا، ورق‌های پلاستیکی متخلخلی را ساخته اند که می‌توانند دمای ساختمان را از طریق خنک‌سازی تابشی کاهش دهند.
این ورق‌ها که از پلی متیل متاکریلات پودری ساخته شده‌اند و حدود یک دوازدهم اینچ ضخامت دارند، هنگام استفاده در یک فضای بسته، می‌توانند دمای یک فضای بسته را 8.4 درجه سانتیگراد یا حدود 14 درجه فارنهایت کاهش دهند. این محققان یافته‌های خود را در مجله معتبر مواد و فناوری های پیشرفته منتشر کرده‌اند.
لاختاکیا می گوید: "در حالی که سایر رادیاتورهای *خنک کننده غیرفعال، نور مادون قرمز با موج کوتاه را در فضا منعکس می‌کنند، رادیاتور غیرفعال ما هم نور مرئی و هم نور مادون قرمز با موج کوتاه را منعکس می‌کند که منجر به خنک سازی زیادی در طول روز می‌شود. این ورق‌ها می‌توانند یک افزودنی ارزان و مؤثر برای نمای ساختمان و سقف خانه‌ها باشند تا به صورت غیرفعال خانه را خنک کنند و واحدهای تهویه مطبوع را تکمیل کنند."
(*خنک کننده غیرفعال : سرمایش غیرفعال یک رویکرد طراحی ساختمان است که بر کنترل افزایش گرما و اتلاف گرما در یک ساختمان به منظور بهبود آسایش حرارتی داخلی با مصرف کم یا بدون مصرف انرژی تمرکز دارد.)
همکاران لاختاکیا در دانشگاه صنعتی دالیانِ چین، برای ساخت این ورق‌ها از *تف جوشی پودر یک مرحله‌ای استفاده کردند تا پودر پلی متیل متاکریلات رابه ورق‌های مسطح با اندازه‌های مختلفِ حفره‌های هوا یا منافذ در داخل آنها تبدیل کنند. مانند منافذ پوست ما، منافذ موجود در ورق‌های PMMA باعث پراکندگی و تابش نور در زوایای مختلف می‌شوند و در نتیجه فضاهای داخلی را خنک می‌کنند. این ورق‌های متخلخل در شب، نور مادون قرمز با موج متوسط را از طریق جو به اعماق فضا می‌تابانند و دوباره فضاهای داخلی را خنک می‌کنند.
(*تف جوشی: چسباندن ذرات یک یا چند ماده به یکدیگر از طریق ذوب سطحی براثر حرارت، همراه با فشار یا بدون آن، به‌طوری‌که به صورت یک توده جامد درآیند.)
مینگ کای لی، استاد علوم مواد و مهندسی در دانشگاه صنعتی دالیان و نویسنده این مقاله، می‌گوید: «تف جوشی پودر، روشی قدرتمند برای تهیه مواد متخلخل با تخلخل مطلوب و خواص ماکروسکوپی برتر است. ما مشتاقانه منتظر همکاری با لاختاکیا و دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا در مورد کاربردهای بیشتر این ماده هستیم.»
برای آزمایش این ماده، همکاران لاختاکیا جعبه‌ای از ورق‌های PMMA متخلخل ساختند و یک دماسنج درون جعبه قرار دادند، سپس آن را در معرض نور خورشید قرار دادند و دما را اندازه‌گیری کردند. با بازتاب میانگین ۹۶٪ از نور مادون قرمز و نور مرئی، ورق‌های PMMA متخلخل، دمای هوای آفتابی ۸۰ درجه فارنهایت بیرون را به ۶۵.۳ درجه فارنهایت در درون جعبه کاهش دادند. در مقابل، یک جعبه مقوایی معمولی با همان ابعاد، فضا را تا ۷۵.۲ درجه فارنهایت خنک کرد.
سپس آنها آزمایش را در آزمایشگاه تکرار کردند و به جای خورشید از یک شبیه‌ساز خورشیدی استفاده کردند که به محققان اجازه می‌داد شرایطی مانند باد را کنترل کنند. از آنجایی که دمای اتاق به طور قابل توجهی نسبت به فضای بیرونی خنک است، در داخل آزمایشگاه نسبت به هوای آزاد اثر خنک‌کننده تابشی کمتر شد.
لاختاکیا می‌گوید، وقتی ورق‌های PMMA روی یک ساختمان در معرض نور خورشید قرار می‌گیرند، پس از چند سال خراب می‌شوند و اثربخشی خود را از دست می‌دهند، اما او پیش‌بینی می‌کند که شغل جدیدی برای نصب و جایگزینی آنها راه‌اندازی شود و به نوبه خود کسب و کار جدیدی در جوامع ایجاد کند.
لاختاکیا می گوید: "این ورق‌ها را می‌توان به راحتی خرد، بازیافت و در مقیاس صنعتی پودر کرد تا در ساختمان دیگری دوباره استفاده شود. این خنک‌کننده غیرفعال روزانه به هیچ انرژی یا برقی نیاز ندارد و می‌تواند در ساختمان‌های جوامعی که به دلیل تغییرات اقلیمی، سال به سال دمای روز آنها افزایش می‌یابد، به کار گرفته شود."
علاوه بر لاختاکیا و لی، افراد دیگر شامل، یوپنگ لی به عنوان نویسنده اول، هوی ژائو، شیانگرن منگ، یشو ژائو و هائودونگ لیو، همگی از دانشگاه صنعتی دالیان در نوشتن این مقاله همکاری داشتند.
ارائه شده توسط دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا
گالری تصاویر
مطالب مرتبط
افراد دارای مهارت در این زمینه
در صورتی که در این زمینه تخصص یا مهارتی دارید، پس از ثبت نام در سایت و تکمیل فرم مشخصات شخصی ، پروفایل خود را به لیست زیر اضافه نمایید .
