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空調(diào)是為辦公室和家庭降溫的一種便捷方式,但在此過程中會消耗大量的能源。一支科學(xué)家團(tuán)隊近日開發(fā)了一種名為 " 冷管 "(Cold Tube)的替代解決方案,它的工作原理是吸收人身上散發(fā)的熱量,因此可以使用傳統(tǒng)系統(tǒng)一半左右的能量。
研究團(tuán)隊一直在研究下一代系統(tǒng),希望以更有效的方式讓人們保持涼爽。該團(tuán)隊由來自不列顛哥倫比亞大學(xué)、普林斯頓大學(xué)、加州大學(xué)伯克利分校和新加坡 -ETH 研究中心的科學(xué)家們組成,該團(tuán)隊瞄準(zhǔn)了作為當(dāng)今空調(diào)系統(tǒng)關(guān)鍵功能的除濕過程。
" 空調(diào)的工作原理是對我們周圍的空氣進(jìn)行降溫和除濕 -- 這是一個昂貴而又不是特別環(huán)保的命題," 來自不列顛哥倫比亞大學(xué)的項目共同負(fù)責(zé)人 Adam Rysanek 解釋說。"Cold Tube 的工作原理是吸收人的輻射直接發(fā)出的熱量,而不必冷卻經(jīng)過皮膚的空氣。這就實(shí)現(xiàn)了大量的能源節(jié)約。"
該系統(tǒng)利用熱能從較熱的表面通過輻射自然地被吸引到較冷的表面,通過排列的長方形墻壁或天花板板,并有冷水通過它們。這些板子被一種新穎的膜包裹著,這種膜是密閉的,并且可以排斥濕氣,以避免冷凝水的堆積。
同時,這層膜可以讓輻射通過,也就是說,當(dāng)人站在板子旁邊或下面時,身體的熱量會向冷板輻射,產(chǎn)生涼爽的感覺,而不需要對空氣進(jìn)行除濕。去年,科學(xué)家在新加坡進(jìn)行了測試 " 冷管 ",應(yīng)邀前來測試的 55 名參與者大多表示,盡管氣溫高達(dá) 30 ℃,但他們?nèi)愿械?" 涼爽 " 或 " 舒適 "。
" 由于 Cold Tube 可以讓人們感到?jīng)鏊恍枰獙χ車目諝膺M(jìn)行除濕,因此我們可以期待在適用空間中刨除高達(dá) 50% 的典型空調(diào)能耗," 團(tuán)隊成員 Eric Teitelbaum 說,他在新加坡 -ETH 研究中心工作時監(jiān)督了這次演示。
研究人員表示,目前 " 冷管 " 的設(shè)計使其成為適用于夏季集市、音樂會和市場等戶外活動的解決方案。但他們的最終目標(biāo)是繼續(xù)開發(fā)該系統(tǒng),使其能夠在家庭和辦公室中取代傳統(tǒng)的空調(diào),在那里,它甚至還可能提供一些其他好處。
" 由于 Cold Tube 的工作原理與室內(nèi)空氣溫度和濕度無關(guān),因此在我們?nèi)找嫜谉岬南奶毂3珠_窗,同時仍然感到舒適成為可能," 項目共同負(fù)責(zé)人、普林斯頓大學(xué)的 Forrest Meggers 說。"Cold Tube 可以為不同地區(qū)提供緩解,從目前依賴標(biāo)準(zhǔn)暖通空調(diào)系統(tǒng)的北美家庭和辦公室,到預(yù)見到未來半個世紀(jì)內(nèi)需要大量制冷的發(fā)展中經(jīng)濟(jì)體。"