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牧羊人色彩的北极技术有助于解决城市热岛效应问题

什么是城市热岛?
随着夏日的结束,太阳在天空中的位置越来越低,让我们不要忘记刚刚过去的炎炎夏日。城市景观中的热量不断增加,导致气温升高、空气质量下降、宜居性降低。谢泼德色彩公司的Arctic®红外线(IR)反射颜料在凉爽屋顶应用中已经使用了几十年。这项技术正在城市景观的其他领域得到应用。墙壁和水平表面(如停车场结构和道路)正被视为减少城市地区能量吸收和热量的途径。这些空间在夏季吸收和捕获热量,形成城市热岛(UHI)。较高的温度会导致空气质量下降,建筑降温所需能源增加,整体生活质量和可持续性下降。
基本物理原理与凉爽屋顶相同。太阳光谱中只有一半是人眼可见的。其中百分之几是具有破坏性的紫外线(UV)波长,但大约一半的太阳能量是在不可见的红外线范围内。Shepherd Color 的北极红外反射颜料在选择性地吸收可见光波长来着色,同时反射和排斥不可见的红外波长方面表现出色。这使得深色在热学上表现得像中灰色。白色永远是反射率最高、最冷的颜色。然而,鲜明的白色会造成人体工程学和美学方面的问题。
在道路和人行道上,白色表面可以减少热量吸收,但刺眼的白色会分散驾驶员的注意力。使用白色和标准黑色颜料制成的灰色比黑色吸热沥青路面要好,后者在城市路面中占很大比例。使用白色颜料和红外黑颜料制成的灰色既能最大限度地发挥冷却潜力,又能呈现出不会产生刺眼表面的中等色调。
使用北极红外反射颜料的路面实验
为了探索使用红外黑色颜料制造冷灰色的可能性,我们在美国俄亥俄州辛辛那提市北部一家生产我们颜料的全球性工厂的停车场表面上开始了一项实验。与新的黑色沥青相比,磨损严重的沥青表面颜色更浅、温度更低,我们在大约一平方米的面积上涂刷了由我们的黑色 30C940和标准白色颜料调配而成的中灰色(照片 1)。这种独一无二的颜料采用了我们的北极红外线反射技术,并加入了Dynamix®易分散技术。为了制作这种灰色涂料,我们购买了一种市售的透明涂料,然后使用高剪切搅拌刀片将黑色 30C940颜料和市售的易分散二氧化钛白色颜料充分分散。几分钟后,我们就得到了红外反射率约为 40 的中灰色。
然后,我们等待一个温暖、晴朗、万里无云的夏日,气温超过 90 华氏度(32 摄氏度),湿度为 50%,风平浪静。我们使用非接触式温度计测量温度,并使用红外热像仪拍摄图像。这为我们提供了定性和定量数据,说明红外优化灰色表面的优势。从视频中的照片可以看出,红外灰色表面比无涂层表面温度更低,尽管两者暴露在相同的太阳辐射下。
这项小规模实验显示了该技术的潜力。伯克利实验室热岛小组(Heat Island Group)1 的 “冷却路面研究”(Cool Pavement Research)探讨了该技术在节约能源、改善空气质量,甚至提高驾驶员安全以及因路面更轻而减少街道照明需求方面的潜力。2024 年,Pheonix2 市将面临 100 多天华氏 100 度的高温,该市已在 100 英里的街道上涂上了降温涂料,以考察整个街区的情况,以及对地表温度、空气温度和对人的影响。包含牧羊人色彩北极技术的红外反射颜料的红外优化表面有助于解决城市热岛问题,使我们的城市更加宜居和可持续发展。
- https://heatisland.lbl.gov/coolscience/cool-pavements
- https://www.phoenix.gov/newsroom/street-transportation/2773
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关于牧羊人色彩公司
Shepherd Color 公司成立于 1981 年,生产各种高性能复合无机颜料 (CICP),广泛应用于各行各业。这些颜料是一类非凡的无机颜料,可为多种应用提供稳定、持久的色彩。它们具有无与伦比的耐候性、耐热性和耐化学性,不翘曲且易于分散。更多专业知识。更好的性能。最佳价值。这就是牧羊人色彩。我们点亮生活。在LinkedIn 上关注我们!