ข้ามไปยังเนื้อหาหลัก
สีระบายอากาศ เลียนแบบระบบขับเหงื่อ ลดอุณหภูมิในอาคารโดยไม่ใช้ไฟฟ้า
เทคโนโลยี

สีระบายอากาศ เลียนแบบระบบขับเหงื่อ ลดอุณหภูมิในอาคารโดยไม่ใช้ไฟฟ้า

Thai PBS Sci & Tech30 มิ.ย. 684 นาที30 มิ.ย. 68

นักวิจัยพัฒนาสีเคลือบผิวอาคารที่สามารถ “ขับเหงื่อ” หรือระบายความร้อนได้เหมือนกับผิวหนังมนุษย์ จึงช่วยระบายความชื้นและลดอุณหภูมิภายในอาคารโดยไม่ต้องใช้ไฟฟ้า

ขนาดตัวอักษร

นักวิจัยพัฒนาสีเคลือบผิวอาคารที่สามารถ “ขับเหงื่อ” หรือระบายความร้อนได้เหมือนกับผิวหนังมนุษย์ จึงช่วยระบายความชื้นและลดอุณหภูมิภายในอาคารโดยไม่ต้องใช้ไฟฟ้า

นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยนันยางเทคโนโลยี (Nanyang Technological University - NTU) ประเทศสิงคโปร์ ได้พัฒนานวัตกรรมสีเคลือบผิวอาคารที่สามารถระบายความร้อนและลดอุณหภูมิภายในอาคารโดยไม่ต้องใช้ไฟฟ้า งานวิจัยนี้เปิดแนวทางใหม่ของการพัฒนาวัสดุก่อสร้างอัจฉริยะที่ตอบสนองต่อสิ่งแวดล้อม และการเผชิญกับวิกฤตด้านภูมิอากาศ

นวัตกรรมสีที่เรียกว่า CCP-30 นี้ เป็นสีชนิดหนึ่งที่ผลิตจากซีเมนต์สำหรับทาภายนอกอาคาร ซึ่งมีกลไกการทำความเย็นแบบองค์รวม โดยรวมเอาคุณสมบัติการสะท้อนแสงอาทิตย์ การแผ่รังสีความร้อน และการระเหยของน้ำเข้าไว้ด้วยกันอย่างชาญฉลาด สีสามารถสะท้อนรังสีความร้อนจากดวงอาทิตย์ได้สูงถึง 88-92% ในขณะเดียวกันก็สามารถแผ่รังสีความร้อนที่ดูดซับไว้ภายในออกไปได้มากถึง 95% ในรูปของรังสีอินฟราเรด คุณสมบัติเหล่านี้ช่วยลดปริมาณความร้อนที่เข้าสู่ตัวอาคารได้อย่างมหาศาล ทำให้ภายในอาคารเย็นสบายขึ้นอย่างเห็นได้ชัด

จุดเด่นของสี CCP-30 คือความสามารถในการ "ขับเหงื่อ" ซึ่งเป็นกลไกที่เลียนแบบการทำงานของผิวหนังมนุษย์ สีมีโครงสร้างที่มีรูพรุนพิเศษ โดยมีพื้นฐานมาจากเจลแคลเซียมซิลิเกตไฮเดรต (C-S-H) ที่ถูกปรับปรุงโครงสร้างในระดับนาโน เพื่อเพิ่มความสามารถในการดูดซับและกักเก็บน้ำจากฝนหรือความชื้นในอากาศได้มากถึง 30% ของน้ำหนักตัว เมื่ออุณหภูมิภายนอกสูงขึ้น น้ำที่ถูกกักเก็บไว้ภายในรูพรุนของสีจะค่อยๆ ระเหยออกไปในรูปของไอน้ำ การระเหยนี้จะดูดซับพลังงานความร้อนจากพื้นผิวอาคาร ทำให้เกิดการทำความเย็นแบบระเหย (Evaporative Cooling) ซึ่งเป็นหลักการเดียวกับการที่ร่างกายมนุษย์ขับเหงื่อเพื่อระบายความร้อนออกไปจากร่างกาย

นวัตกรรมสีระบายอากาศนี้ไม่ได้เป็นเพียงแค่การเพิ่มความสบายในอาคาร แต่ยังเป็นก้าวสำคัญในการต่อสู้กับปัญหาการใช้พลังงานที่สูงขึ้นและความร้อนในเมือง การทำความเย็นภายในอาคารคิดเป็นสัดส่วนกว่า 60% ของการใช้พลังงานในอาคารทั้งหมด การนำสี CCP-30 มาใช้สามารถลดการใช้ไฟฟ้าสำหรับเครื่องปรับอากาศได้ถึง 30-40%

จากการทดสอบนำร่องในสิงคโปร์ และจากการจำลองสถานการณ์การประหยัดพลังงานตลอดทั้งปีในบ้าน 4 ชั้นทั่วไปภายใต้สภาพอากาศของสิงคโปร์ พบว่าสีนี้ช่วยประหยัดพลังงานได้อย่างสม่ำเสมอประมาณ 34% ซึ่งเป็นการประหยัดพลังงานที่สูงกว่าสีระบายความร้อนเชิงพาณิชย์ถึง 10 เท่าตัว การประหยัดพลังงานนี้ส่งผลโดยตรงต่อการลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนและลดภาระต่อระบบโครงข่ายไฟฟ้า

สี CCP-30 ยังมีส่วนผสมของอนุภาคนาโนที่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการสะท้อนแสงและเพิ่มความแข็งแรงของสี นอกจากนี้ยังมีการเติมพอลิเมอร์และเกลือในปริมาณเล็กน้อย ซึ่งมีบทบาทสำคัญในการช่วยกักเก็บความชื้นไว้ในโครงสร้างของสี และยังช่วยป้องกันการแตกร้าวของสีเมื่อเวลาผ่านไป ทำให้สีสามารถคงสภาพสีขาวและคุณสมบัติในการระบายความร้อนได้อย่างต่อเนื่องและยาวนาน จากการทดสอบพบว่าสีนี้ยังคงรักษาคุณสมบัติการสะท้อนแสงได้ดีเยี่ยม แม้ในสภาวะที่เปียกชื้นก็ตาม และยังคงความขาวเหมือนเดิมได้นานถึงสองปี

ศักยภาพของสีระบายอากาศนี้ยังเป็นแนวทางที่มีประสิทธิภาพในการลดปรากฏการณ์เกาะความร้อนในเขตเมืองหนาแน่น ซึ่งจะช่วยบรรเทาความร้อนสะสมในเมืองใหญ่ สีระบายอากาศนี้ยังเป็นทางออกที่สำคัญสำหรับประเทศกำลังพัฒนาที่ไม่สามารถเข้าถึงเครื่องปรับอากาศที่มีราคาแพงได้ แต่สีระบายอากาศนี้มีต้นทุนต่ำ ทนทาน และความสามารถในการปรับขนาดการผลิต ทำให้ CCP-30 กลายเป็นทางเลือกในการจัดการกับอุณหภูมิที่สูงขึ้นและความต้องการพลังงานที่เพิ่มขึ้นทั่วโลก

เรียบเรียงโดย ขนิษฐา จันทร์ทร

ที่มาข้อมูล: newatlas, popsci, anthropocenemagazine, sciencenews
“รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก” ไปกับ Thai PBS Sci & Tech

บทความที่เกี่ยวข้อง

เหตุใดคนหันมานิยมสวมใส่สมาร์ตแบนด์ที่ไม่มีหน้าจอกันมากขึ้นเทคโนโลยี

เหตุใดคนหันมานิยมสวมใส่สมาร์ตแบนด์ที่ไม่มีหน้าจอกันมากขึ้น

ในช่วงที่ผ่านมา กระแสของสมาร์ตแบนด์ (smartband) ที่ไม่มีหน้าจอได้รับความนิยมมากขึ้น แม้กระทั่งแบรนด์ระดับโลกอย่าง Google และ Garmin ยังหันวงมาร่วมลงทุนและทำการตลาดอุปกรณ์ประเภทนี้ นำมาสู่คำถามถึงสมาร์ตแบนด์ว่าเหตุใดจึงกลายเป็นกระแสไม่แพ้นาฬิกาอัจฉริยะ

05 ก.ย. 69|6 ชั่วโมงที่แล้ว
อ่านต่อ →
ผลักดันไทยลุยตลาดอวกาศโลก! “ยศชนัน” ชี้ไทยทะยานสู่ Global Space Supply Chainอวกาศ

ผลักดันไทยลุยตลาดอวกาศโลก! “ยศชนัน” ชี้ไทยทะยานสู่ Global Space Supply Chain

อว.-GISTDA ดันไทยลุยตลาดอวกาศโลก! ศ. ดร.ยศชนัน วงศ์สวัสดิ์ รองนายกรัฐมนตรีและรัฐมนตรีว่าการกระทรวง อว. ชี้อุตสาหกรรมยุทธศาสตร์ใหม่ โชว์ THEOS-3 ทะลุเป้า Local Content ทะยานสู่ Global Space Supply Chain โดยจะมีความน่าสนใจอย่างไร ตามมาอ่านกันได้เลย

04 ก.ย. 69|21 ชั่วโมงที่แล้ว
อ่านต่อ →
นักวิทย์รู้ได้ไง? ว่า “ไดโนเสาร์” มีหน้าตาเป็นแบบไหนวิทยาศาสตร์

นักวิทย์รู้ได้ไง? ว่า “ไดโนเสาร์” มีหน้าตาเป็นแบบไหน

เคยสงสัยไหม? ในเมื่อสิ่งที่พบเจอมีเพียงเพียงกระดูกไดโนเสาร์ซึ่งกลายเป็นฟอสซิล แล้วเราจะรู้ได้อย่างไรว่ารูปร่างหน้าตาภายนอกของไดโนเสาร์เป็นอย่างไร Thai PBS Sci & Tech พาไปหาคำตอบ

04 ก.ย. 69|22 ชั่วโมงที่แล้ว
อ่านต่อ →
    สีระบายอากาศ เลียนแบบระบบขับเหงื่อ ลดอุณหภูมิในอาคารโดยไม่ใช้ไฟฟ้า | Thai PBS Sci & Tech