Комментарии 129
Во время испытаний на открытом воздухе при температуре окружающей среды 6°C краске удалось снизить температуру образца на 9°C.
То есть температура поверхности составила -3 градуса?
Падающий на любое тело световой поток частично отражается, частично поглощается и частично пропускается. Причем коэффициенты зависят от длины волны, а при излучении «коэффициент излучения» равен коэффициенту поглощения.
Лучше всего отражает зеркало, в видимом и ИК диапазонах можно сделать коэф отраженя пять-шесть девяток.
Здесь же речь о высоком коэффициенте поглощения (как у вантаблэк), но в области ИК, и неплохом коэффициенте отражения в видимой области спектра.
Здесь же речь о высоком коэффициенте поглощения (как у вантаблэк), но в области ИК, и неплохом коэффициенте отражения в видимой области спектра.
С точки зрения работы краски как «охладителя» она должна эффективно отражать как раз ИК. Но опять же таки, ночью и то, и другое свойство роли уже не играет.
Зеркало отражает плохо. Даже хуже чем обычный офисный лист бумаги.
Почему? Не сказано же, какой была температура образца без краски
Плохо в этой краске то что зимой она тоже работает, в результате дом нужно сильнее подогревать. Возможно дополнительные затраты энергии будут такими же как на кондиционер летом.
На зиму перекрашивать в Vantablack.
Просто переворачивать крышу другой стороной :)
Крыша из перекидной черепицы :)
Вроде была на хабре статья об аналогичной "ткани": Умные пайетки
Зато сказана температура окружающей среды.
Ну и что? Как это влияет на температуру объекта? Почему, как вы думаете, нельзя мерить температуру воздуха термометром, расположенном на солнцепеке?
The paint's solar reflectance is so effective, it even worked in the middle of winter. During an outdoor test with an ambient temperature of 43 degrees Fahrenheit, the paint still managed to lower the sample temperature by 18 degrees Fahrenheit.
«Отражающая способность краски настолько эффективна, что даже сработала зимой. Во время теста, когда температура окружающей среды была 43 градуса Фаренгейта, краска смогла снизить температуру ОБРАЗЦА на 18 градусов Фаренгейта».
Нужно больше химии!!! Загрязним планету ещё, производством этой краски.
Нет чтобы деревья высаживать вокруг домов…
и не охлаждают поверхность.
Вероятно имеется в виду что они плохо излучают в тепловом диапазоне (около 10 микрон)?
при температуре окружающей среды 6°C краске удалось снизить температуру образца на 9°CОна в минус что ли ушла? И в источнике сказано: на 10 градусов.
Что значит в минус? До абсолютного нуля ещё далеко.
и даже в статье написано — "°C". это ж сразу понятно, что речь идёт о шкале Кельвина.
Температура среды, а не поверхности образца. Один кулер охладит процессор лучше другого на 9 градусов при внешней среде в 6 градусов, например.
Утепленный не значит согревающий. Это значит что утепление задерживает тепло в обе стороны
Это только у нас так. В экваториальных странах даже стены не всегда нужны — достаточно защиты от дождя.
Можно пократить белой краской асфальт рядом, деревья, дома соседей и самих соседей. Тогда утепление не понадобится.
(Хотя это, конечно, ораничивает область применимости)
Ну ладно отражать весь падающий свет, ок. Но за счёт чего охлаждать сильнее, чем окружающая среда? Попахивает нарушением второго начала термодинамики.
Возможно, в эксперименте воздух нагрелся, а исследуемый предмет ещё не успел? Тогда похоже на правду.
С избавлением от кондиционера тоже лажа. Понятно, нет нагрева от солнечного света — требуется меньше охлаждения. Но от теплового потока за счёт теплопередачи сквозь стены и и.д. никуда не деться?
В общем, штука крутая, но без изнасилования журналистов не обошлось.
отражающую более 98% солнечного света. По словам исследователей, эта краска может охладить дом лучше многих современных кондиционеров.Тогда зеркала, дом в стазис могут загнать.
«Самая белая краска» отражает до 98,1% света и одновременно отводит тепло от поверхности. Белые краски, доступные сегодня на рынке, отражают только 80–90% солнечного света и не охлаждают поверхность
Термодинамика против копирайтеров 2021 сезон 4 серия
«Самая белая краска» отражает до 98,1% света и одновременно отводит тепло от поверхности.
А что делать с физикой? То есть эта краска заодно локально меняет физическую реальность?
зы. Ну ту такой момент. Спектр солнечного излучения имеет максимум в районе 0.5 мкм (желтый цвет). Спектр излучения абсолютно черного тела в районе 10 мкм при 300К.
Поэтому если краска будет отражать входящее излучение солнечного спектра, а тепловой излучение дома пропускать, то может это можно назвать охлаждением.
Да, только удельная мощность излучения (сигма, умноженная на температуру в четвертой степени) будет маленькой.
460 Вт/м^2 ?
Это для абсолютно черного тела в вакуум. Сколько на самом деле? Коэффициент серости, ширина спектрального окна, прозрачность атмосферы для этого окна… Далее, для естественной конвекции с горизонтальной поверхности имеем коэффициент примерно 7 Вт/(м^2*K). При 18 градусов разницы имеем 126 Вт обратно. Если ветер, спокойно можно двойку вытянуть. 2% от солнечной энергии, это сколько? Ну и еще конвекцию и солнечную энергию надо по всей площади поверхностей дома считать, а краску? Т.е., ну, может быть и можно вытянуть анонсированную разницу по температурам, но только в идеальных условиях, а сколько будет в реальности?
Хотя даже если реальная эффективность лишь 0.1, то получается вынос 5 квт с дома в 100 квадратных метров по сравнению с обычной белой краской.
Можно еще отслеживать облачность и направлять ИК-излучение от дома в дырки в облаках, чтобы оно не отражалось обратно! :)) (а точнее, чтобы ИК-излучение от облаков не нагревало дом)
Она может только не позволять нагреваться поверхности.
Или я чего-то не понимаю?
Поидее для охлаждения больше подходит наоборот чёрная краска. По крайней мере радиаторы чёрного цвета излучают интенсивнее белых. Физика процесса спорная (куда уходит КПД белого радиатора?), но тестировал лично с тепловизором.
Так в вашем случае у вас белая краска радиатора белая во все стороны, в т.ч. в сторону материала радиатора ( чугун, металл) соответственно проницательная способность затруднена во все стороны в т.ч. от металла через краску во внешний так сказать мир. Так что ваш радиатор просто охлаждается медленнее. Хотя разность должна быть на уровне пары-тройки градусов по идее, вряд ли больше.
Корректнее, наверное, с контактным градусником. Теповизоры сильно врут на металле, может и на белой краске быть подобный эффект.
А как зимой быть? Расходы на отопление
тоже значительно вырастут если оно работает взаправду (нет).
Отопления в такие дома не ставят. Оно ни к чему.
Просто надо думать для какого климата придумана та или иная технология. В тёплом климате строят тонкие дома и парятся охлаждением.
Не надо на север тянуть что ни попадя (неподходящие технологии)!
Вы ещё вспомните, что снежная шапка не даст краске развернуться в полной мере :)
А солнечные панели тогда куда ставить?
Мне кажется ученый опять изнасиловал журналиста
Snowpiercеr передаёт привет.
У меня рука-лицо от читателей. Будто комменты в космополитан, а не на техническом сайте.
Абсолютно нормальное утверждение про то, что специальное покрытие может снижать температуру. Вот у вас когда вендор на чип пассивный радиатор клеит и говорит, что температура падает, вы же не называете его лжецом?
Абсолютно нормально и ничему не противоречит утверждение о том, что специальное покрытие дома снижает температуру крыши на 9 градусов когда на улице +6. Просто надо включить голову и представить, что крыша изначально имела температуру скажем +18 градусов, её обшили радиаторами, она стала +9 при воздухе +6. Даже ночью.
Новая краска может сохранять поверхности на почти 10°C холоднее окружающей средыНо даже если бы этого не было, то
> Абсолютно нормально
не нормально, если не указана температура окружающего воздуха и покрытие, которое было до окрашивания.
Сильно эффективная краска получилась? Данных нет, только маркетинговые уловки.
Абсолютно нормальное утверждение про то, что специальное покрытие может снижать температуру.
Да, но
а) охлаждение излучением эффективно для покрытий чёрного цвета, а не белого
б) охлаждение теплообменом эффективно для покрытий, имеющих бОльшую поверхность рассеивания, нежели поверхность охлаждаемой штукенции.
Поэтому когда на техническом сайте открытым текстом пишут, что некая белая краска охлаждает нечто на 10 градусов ниже, чем окружающая среда, да ещё и ночью, это действительно вызывает рука-лицо, и любому более-менее помнящему школьную физику очевидно, что сие есть полная хрень (ну или буллшит, источник-то американский).
Просто надо включить голову и представить, что крыша изначально имела температуру скажем +18 градусов, её обшили радиаторами, она стала +9 при воздухе +6. Даже ночью
Ну представил. И что? А если эти радиаторы нафиг снять, и обшить её дешманской металлочерепицей, она при воздухе +6 будет нагрета до +6. Что лучше, это покрытие, или металлочерепица? Тем более что в статье, повторюсь, было написано «холоднее окружающей среды», т.е. всё-таки имелось в виду -3 :)
Вот у вас когда вендор на чип пассивный радиатор клеит и говорит, что температура падает, вы же не называете его лжецом?
И на сколько же она падает у выключенного устройства?
Или домами уже тоже биткойны майнят?
Сульфатом бария киноэкраны всегда покрывали.
"Чтобы повысить отражательную способность экрана, изготовленного из полотна, на него нужно нанести белое покрытие. Такое покрытие легко изготовить самим, для чего применяют бариевую пасту. Рекомендуем следующий состав пасты (в граммах):
сернокислый барий 59,19
желатин фотографический 2,19
глицерин 3,19
фенол кристаллический 0,036
ультрамарин 0,094
вода 35,34
Одного килограмма пасты достаточно, чтобы покрыть экран площадью 3 кв. м. Паста наносится в два слоя."
А. Б. Гордин, "Юному радиолюбителю". — Свердловск, 1989.
В патенте утверждается «the paint does not contain a metallic component» но только в несвязанном виде (например как у «серебрянки»). Барий — металл.
«The paints are suitable for reducing the temperatures of objects below ambient temperatures between sunset»
— Понизить равновесную температуру именно НИЖЕ температуры окружающих излучающих поверхностей краска просто так не может, т.к. физически будет находиться в равновесном состоянии со средой. Для того чтобы это произошло, излучение должно отражаться в открытое безоблачное небо (космос). Это может сработать например для плоской крыши на возвышении. На практике эффект незначителен.
Холодильник возможен практически, если излучение охлаждаемой массы отражать в космос. Для этого необходимо параболическое зеркало. Работать холодильник будет ночью, в случае ясного неба и в отсутствие вокруг излучателей IR (деревьев).
По ссылке из статьи есть англоязычный текст, который вполне соответствует вот этому слабопонятному переводу, но внизу под ним есть абстракт от научной статьи, в которой все понятно изложено. И вот еще статья тех же авторов, но про краску из карбоната кальция. В ней еще понятнее: arxiv.org/ftp/arxiv/papers/2008/2008.03372.pdf
Где-то плачет alizar.
Когда я комментировал желтизну его статей — я очень, очень жестоко ошибался.
Здесь дна нет.
Несколько лет назад была по радио реклама нанотехнологических разработок американских учёных — краски, заменяющей утепление дома. Потом реклама как то закончилась. Ждём внедрение краски для охлаждения.
Только вот в жарком климате на такой крыше обычно слой пыли до сантиметра. Потому к краске есть вопросы.
Это всё прекрасно. Как днём мимо такого дома ходить? Слепить не будет?
Как выше упомянул SergeKh — эта краска работает за счет существования так называемого sky window. Если по-простому, эта краска отдает тепло окрашенной ей поверхности напрямую в космос, с его температурой, примерно равной температуре реликтового излучения. Краска великолепно отражает солнечные лучи в диапазоне, в котором лежат максимумы излучения солнечного спектра — это и есть те самые 98% отражения, как следствие, она очень мало поглощает и почти не нагревается солнцем за счет этого. Однако поверхность, покрытая этой краской, сама по себе является излучателем на определенных длинах волн (за счет того, что ее температура очевидно ненулевая), и пики этого излучения лежат в «окнах», на которых земная атмосфера максимально прозрачна, и любое тепловое излучение, порожденное поверхностью, уходит сквозь нее напрямую в космическое пространство, не поглощаясь в воздушной массе — термодинамическое равновесие здесь устанавливается не за счет переноса энергии между окрашенной поверхностью и воздухом, а за счет лучистого переноса между окрашенной поверхностью и космосом у нас над головой. Это и позволяет охлаждать предметы, покрытые такими веществами до температур намного ниже температур окружающей среды (ЕМНИП рекордом было удержание температуры на 18 градусов ниже температуры воздуха вокруг) — по сути перед нами один из самых простых холодильников во Вселенной, которым охлаждаются все КА в открытом космосе, только здесь он работает «сквозь» атмосферу Земли.
Рекомендую посмотреть хотя бы вот это видео двухлетней давности для понимания сути. Ну и гуглить «radiative cooling». На хабре вроде даже была примерно тогда же статья про это, только найти не могу.
Собственно, если бы уважаемый хаброредактор вник в тему и вынес подобный текст в свою статью, этих комментариев бы и не было. Спасибо за разъяснение!
«Самая белая краска» отражает до 98,1% света и одновременно отводит тепло от поверхности.
Не понятна эффективность отвода. Вот в эксперименте наглядно видна эффективность отвода тепла в зависимости от цвета. Т.е. белое по сравнению с темным отводит тепло очень плохо
Хорошо, обычная краска отражает 80% света, но почему тогда в американских домах не красят крышу такой краской? Нет, они просто покрывают крышу руберойдом. Это специальный руберойд, советский идет под шифер, а этот просто наружный, с защитой от протекания там все нормально, теплозащиту обеспечивает минеральная вата на потолке, но реально под крышей как в парилке, жарче чем на улице. Гараж без теплоизоляции, там летом внутри ад.
Нет, кондиционер со всем справляется, но блин, почему не делают крыши из другого материала, который не нагревается как в аду, почему рубероид не красят в белый цвет, например на заводе, полагаю краска держатся не будет, если самому покрасить.
Зачем мне 95% отражения, мне и 80 хватит. А сейчас у меня 5% и у всех так.
"почему тогда в американских домах не красят крышу такой краской?"
Вопрос в деньгах, как обычно. Не красить значительно дешевле.
Есть разный рубероид, например есть покрытый мелкими белыми камушками, в результате чего он не чёрный, а светло-серый, с довольно высоким альбедо. Кроме того, чем делать сам рубероид отражающим, гораздо проще подложить под него мембрану с высокими отражающими способностями (radiant barrier) — эффект будет такой же. Барьер можно даже легко расположить внутри чердака, что успешно делается. Ведь совершенно не обязательно, чтобы отражающей была именно наружняя поверхность крыши.
В США создали «самую белую краску» — она может охлаждать дома лучше кондиционера