Modelele zig-zag de pe pereți ar putea ajuta la răcirea clădirilor supraîncălzite.
Un design arhitectural de tip zig-zag poate limita cât de multă căldură este absorbită de clădiri – și emisă înapoi, scrie The Guardian.
Clădirile sunt acum responsabile pentru aproximativ 40% din consumul global de energie, contribuind cu mai mult de o treime din emisiile globale de dioxid de carbon. O parte semnificativă din această energie provine din utilizarea aerului condiționat. Oamenii de știință se așteaptă ca această cifră să se dubleze până în 2050 dacă nu este controlată. Pe măsură ce planeta continuă să se încălzească, cererea de răcire în clădiri continuă să crească.
Ca răspuns la această provocare în creștere, oamenii de știință au explorat soluții de răcire care nu se bazează pe consumul de energie.
O echipă de cercetare condusă de Qilong Cheng de la Universitatea Columbia din New York a dezvoltat o soluție promițătoare, care ar putea ajuta la reducerea consumului de energie, prin redirecționarea energiei soarelui departe de clădiri.
Echipa lui Cheng a propus un design cu un model în zig-zag pe pereţi, care poate reduce temperatura suprafeței unei clădiri cu până la 3°C în comparație cu pereții drepţi. Şi asta fără a consuma energie.
„Cu acest tip de design, putem avea o clădire mai rece. Așa că putem reduce consumul de energie pentru răcire”, spune Cheng.
Designul presupune o serie de proeminențe care creează o formă de zig-zag când pereţii sunt priviți din lateral. Această configurație profită de răcirea radiativă – o strategie de răcire pasivă care reflectă lumina soarelui și emite radiații infraroșii cu undă lungă prin atmosfera Pământului în spațiul cosmic.
Răcirea radiativă a atras atenția în ultimul deceniu ca o modalitate eficientă din punct de vedere energetic de a reduce cerințele de răcire.
Strategiile cunoscute, cum ar fi vopsirea acoperișurilor în alb pentru a reflecta lumina soarelui, s-au dovedit eficiente pentru suprafețele orizontale, dar sunt mai puțin ideale pentru pereții verticali, care absorb și căldura din sol.
Designul peretelui în zig-zag abordează aceste provocări prin crearea de suprafețe care emit căldură în fereastra de transparență atmosferică și reflectă căldura în infraroșu, mai degrabă decât o absorb.
Această metodă inovatoare de răcire se arată promițătoare pentru climatele mai calde, dar ar putea crește nevoia de încălzire în regiunile mai reci, în timpul iernii. Pentru a rezolva problema, Cheng și colegii săi au propus un design adaptiv, cu „aripioare” articulate, care pot fi ridicate iarna pentru a crește absorbția de căldură și coborâte vara pentru a o reduce.