Ця «холодна трубка» може перемогти літню спеку, не покладаючись на кондиціонер

Багато людей перемагають літню спеку, спрацьовуючи кондиціонер. Однак кондиціонери випромінюють потужність і викидають мільйони тонн вуглекислого газу щодня. Вони також не завжди корисні для вашого здоров’я — постійне опромінення центральним кондиціонером може збільшити ризики рециркуляції мікробів і спричинити проблеми з диханням.

Є краща альтернатива, кажуть команди дослідників з Університету Британської Колумбії, Принстонського університету, Каліфорнійського університету, Берклі та Центру Сінгапуру-ETH.

Вони називають це «Холодна трубка», і вони показали, що це працює.

"Кондиціонери працюють, охолоджуючи та осушуючи повітря навколо нас — дороге і не особливо екологічне рішення", — пояснює співавтор проекту Адам Рісанек, доцент кафедри екологічних систем в школі архітектури та ландшафтної архітектури UBC, робота якої зосереджена на майбутні енергетичні системи та зелені будівлі. "Холодна трубка працює, поглинаючи тепло, яке безпосередньо випромінюється людиною, не охолоджуючи повітря, що проходить через їх шкіру. Це дозволяє досягти значної економії енергії".

Холодна труба — це система прямокутних стінових або стельових панелей, які зберігаються холодними, якщо в них циркулює охолоджена вода. Оскільки тепло природним чином переміщується випромінюванням від більш гарячої поверхні до більш холодної поверхні, коли людина стоїть біля панелі або під нею, тепло їх тіла випромінюється в бік холоднішої панелі. Це створює відчуття охолодження, як холодне повітря, що тече по тілу, навіть якщо температура повітря досить висока.

Хоча ці типи охолоджувальних панелей використовуються в будівельній галузі протягом декількох десятиліть, проте Cold Tube унікальною є те, що його не потрібно поєднувати з системою осушення. Так само, як холодна склянка лимонаду конденсує воду в спекотний літній день, охолоджуючи стіни та стелі в будинках, також конденсується вода, не попередньо пересушуючи повітря навколо панелей. Дослідники, що стояли за холодною трубкою, створили герметичну вологовідштовхувальну мембрану, яка охоплює охолоджені панелі, щоб запобігти утворенню конденсату, але все ще дозволяючи радіації проходити крізь.

Охолодження на вулиці

Минулого року команда побудувала демонстраційний підрозділ на відкритому повітрі в Сінгапурі, запросивши 55 представників громадськості відвідати та надати відгуки. Коли система працювала, більшість учасників повідомили, що відчувають себе "прохолодно" чи "комфортно", незважаючи на середню температуру повітря 30 градусів Цельсія (86 градусів за Фаренгейтом). Панелі також залишилися сухими, завдяки спеціальній мембрані.

"Оскільки холодна трубка може змусити людей відчувати себе прохолодно, не зневоднюючи повітря навколо них, ми можемо поглянути на гоління до 50 відсотків типового споживання енергії кондиціонера у відповідних приміщеннях", — сказав Ерік Тейтельбаум, старший інженер відділу досліджень AIL, який курирував демонстраційний проект під час роботи в Центрі Сінгапур-ETH.

"Цей дизайн готовий. Він, очевидно, може бути використаний у багатьох відкритих просторах — продумайте літні ярмарки, концерти, автобусні зупинки та громадські ринки під відкритим небом. Але місія полягає у адаптації дизайну для приміщень, які зазвичай використовують центральний кондиціонер, " він додав.

Крім енергозбереження, такі технології, як «Холодна трубка», мають велике майбутнє, — каже співавтор проекту Форрест Меггерс, доцент кафедри архітектури Принстона та Центру енергії та навколишнього середовища Андлінгера.

"Оскільки холодна трубка працює незалежно від температури та вологості повітря в приміщенні, стає можливим тримати вікна відкритими у все більш жарке літо, поки відчувати себе комфортно", — сказав Меггерс. "Холодна трубка може запропонувати допомогу в різних регіонах, від будинків і офісів Північної Америки, які в даний час покладаються на стандартні системи ОВК, до економік, що розвиваються, що передбачають значну потребу в охолодженні протягом найближчого півстоліття".

Збереження повітря в приміщенні під час пандемії

Є ще один аспект Холодної трубки, який особливо актуальний у 2020 році, говорить Адам Рісанек.

"Пандемія COVID-19 донесла до відома громадськості, наскільки чутливим є наше здоров'я до якості повітря, яким ми дихаємо в приміщенні. Зокрема, ми знаємо, що одні з найбезпечніших просторів у цій" новій нормі "- це відкриті простори", — сказав Рісанек . "Оскільки зміни клімату та кондиціонування повітря стають скоріше глобальною потребою, ніж розкішшю, нам потрібно бути готовими до альтернатив, які не тільки кращі для навколишнього середовища, але й для здоров'я. Ідея залишатися прохолодною з відкритими вікнами відчуває себе набагато цінніше сьогодні, ніж це було півроку тому ".

Зараз команда використовує дані, зібрані в Сінгапурі, для оновлення своїх прогнозів ефективності «Холодної трубки» у внутрішніх просторах у всьому світі. Вони планують продемонструвати комерційно життєздатну версію технології до 2022 року.

"Холодна трубка" описана в документі, опублікованому сьогодні в PNAS.

Facebook Comments