પોલિમર કોટિંગ જે ઇમારતોને ઠંડુ કરે છે

એન્જિનિયરોએ નેનોમીટરથી માંડીને મિનિસેલ્સ સુધીના હવાના અંતર સાથે ઉચ્ચ-પ્રદર્શન બાહ્ય PDRC (નિષ્ક્રિય દિવસના રેડિયેશન કૂલિંગ) પોલિમર કોટિંગ વિકસાવી છે જેનો ઉપયોગ છત, ઇમારતો, પાણીની ટાંકીઓ, વાહનો અને અવકાશયાન માટે સ્વયંસ્ફુરિત એર કૂલર તરીકે થઈ શકે છે - જે કંઈપણ કરી શકે છે. પેઇન્ટ કરવામાં આવે છે. તેઓએ પોલિમરને છિદ્રાળુ ફીણ જેવું માળખું આપવા માટે સોલ્યુશન-આધારિત તબક્કા રૂપાંતર તકનીકનો ઉપયોગ કર્યો હતો. જ્યારે આકાશમાં ખુલ્લા હોય છે, ત્યારે છિદ્રાળુ પોલિમર PDRC કોટિંગ સૂર્યપ્રકાશને પ્રતિબિંબિત કરે છે અને સામાન્ય મકાન સામગ્રી અથવા તો આસપાસના તાપમાન કરતાં ઓછું તાપમાન પ્રાપ્ત કરવા માટે ગરમ થાય છે. હવા

વધતા તાપમાન અને ગરમીના મોજાઓ સમગ્ર વિશ્વમાં જીવનને વિક્ષેપિત કરતા હોવાથી, ઠંડકના ઉકેલો વધુને વધુ મહત્વપૂર્ણ બની રહ્યા છે. આ એક મુખ્ય મુદ્દો છે, ખાસ કરીને વિકાસશીલ દેશોમાં, જ્યાં ઉનાળાની ગરમી આત્યંતિક હોઈ શકે છે અને તે તીવ્ર થવાની અપેક્ષા છે. પરંતુ સામાન્ય ઠંડક પદ્ધતિઓ, જેમ કે હવા. કન્ડીશનીંગ, ખર્ચાળ છે, ઘણી બધી ઉર્જાનો ઉપયોગ કરે છે, વીજળી માટે તૈયાર પ્રવેશની જરૂર પડે છે અને ઘણી વખત ઓઝોન-ક્ષીણ અથવા ગ્રીનહાઉસ-વોર્મિંગ શીતકની જરૂર પડે છે.

આ ઉર્જા-સઘન ઠંડક પદ્ધતિઓનો વિકલ્પ PDRC છે, એક એવી ઘટના જેમાં સપાટીઓ સૂર્યપ્રકાશને પ્રતિબિંબિત કરીને અને ગરમીને ઠંડા વાતાવરણમાં ફેલાવીને સ્વયંભૂ ઠંડક પામે છે. જો સપાટી પર સૌર પ્રતિબિંબ (R) હોય તો સૂર્યની ગરમીના વધારાને ઘટાડી શકાય છે, અને ઉષ્મીય કિરણોત્સર્ગના ઊંચા દર સાથે (Ɛ) તેજસ્વી ગરમીના નુકશાનના આકાશને મહત્તમ કરી શકે છે, PDRC સૌથી વધુ અસરકારક છે. જો R અને Ɛ પર્યાપ્ત ઊંચા હોય, તો પણ સૂર્યમાં ચોખ્ખી ગરમીનું નુકસાન થાય.

પ્રાયોગિક PDRC ડિઝાઇન્સ વિકસાવવી પડકારજનક છે: ઘણા તાજેતરના ડિઝાઇન સોલ્યુશન્સ જટિલ અથવા ખર્ચાળ છે, અને વિવિધ આકારો અને ટેક્સચર સાથે છત અને ઇમારતો પર વ્યાપકપણે લાગુ અથવા લાગુ કરી શકાતા નથી. અત્યાર સુધી, સસ્તો અને સફેદ પેઇન્ટ લાગુ કરવા માટે સરળ PDRC માટે બેન્ચમાર્ક છે. જો કે, સફેદ કોટિંગ્સમાં સામાન્ય રીતે રંગદ્રવ્યો હોય છે જે અલ્ટ્રાવાયોલેટ પ્રકાશને શોષી લે છે અને સૂર્યપ્રકાશની લાંબી તરંગલંબાઇને સારી રીતે પ્રતિબિંબિત કરતા નથી, તેથી તેમની કામગીરી માત્ર મધ્યમ હોય છે.

કોલંબિયા એન્જિનિયરિંગના સંશોધકોએ નેનોમીટર-થી માઇક્રોન-સ્કેલ એર ગેપ્સ સાથે ઉચ્ચ-પ્રદર્શન બાહ્ય PDRC પોલિમર કોટિંગની શોધ કરી છે જેનો ઉપયોગ સ્વયંસ્ફુરિત એર કૂલર તરીકે થઈ શકે છે અને છત, ઇમારતો, પાણીની ટાંકીઓ, વાહનો અને સ્પેસશીપ પર પણ રંગ અને પેઇન્ટ કરી શકાય છે. - જે કંઈપણ પેઇન્ટ કરી શકાય છે. તેઓએ પોલિમરને છિદ્રાળુ ફીણ જેવું માળખું આપવા માટે ઉકેલ-આધારિત તબક્કા રૂપાંતર તકનીકનો ઉપયોગ કર્યો હતો. હવાના ખાલીપો અને આસપાસના પોલિમર વચ્ચેના પ્રત્યાવર્તન સૂચકાંકમાં તફાવતને કારણે, છિદ્રાળુ પોલિમરમાં હવાની ખાલીપો સૂર્યપ્રકાશને વેરવિખેર અને પ્રતિબિંબિત કરે છે. પોલિમર સફેદ થાય છે અને તેથી સૌર ગરમીને ટાળે છે, જ્યારે તેની સહજ ઉત્સર્જનક્ષમતા તે ગરમીને અસરકારક રીતે આકાશમાં ફેલાવવાની મંજૂરી આપે છે.