این ماده از لایه های پلاستیک خاص که بالای یک لایه نقره انباشته شده ساخته می شود و گرما را به قدری خوب منعکس می کند که حتی در روزهای درخشان آفتابی خودش گرم نمی شود و تنها ۳۰٫/. نور خورشید که به آن می خورد را جذب می کند. در مقایسه با جنس های موجود برای سقف که برای کاهش دما طراحی می شوند.( معمولا سقف های سفیدی که نور را منعکس می کنند) این جنس بیش از ۵۰ درجه فارنهایت خنک تر می ماند. یک سقف آزمایشی روی سقف فعلی ساختمانی در سیدنی گذاشته و برای چند روز کنترل شد.حتی وقتی سقف کثیف شده بود بازم خوب کار می کرد.
جف اسمیت، محقق این پروژه می گوید: سقف خنک شدت مشکل جزیره گرمایی شهرها را کاهش داده و به حذف مشکل تقاضای برق شدید سیستم های تهویه مطبوع کمک شایانی می کند. این ماده هنوز به بازار نیامده اما با گرم شدن زمین و رشد جمعیت در مناطق گرم جهان، محققان امیدوارند نو آوری آنها بتواند به خنک نگه داشتن محیط کمک کند.
چرا باید از سقف های خنک استفاده کنیم؟
-سقف های تیره از انرژی نور خورشید اشباع شده و به تدریج در طول روز داغ و دغ تر می شود.
-فضای سقف می تواند در یک روز آفتابی با دمای 35 درجه سانتی گراد تا دمای بالای 90 درجه سانتی گراد گرم شود و دمای اتاق زیر آن حتی با وجود عایق غیر قابل تحمل گردد.
-سیستم تهویه هوا بیش از حد کار می کند و همچنین دمای بالا موجب کاهش طول عمر کل ساختار سقف می گردد.
-بیش از 75% از فضای شهریمان پوشیده از سقف های فلزی و یابا رنگ تیره می باشد . در این صورت عایق های موجود تنها انتقال حرارت جذب شده توسط سقف به فضای داخل را به تأخیر می اندازد.
-بهترین روش برای عایق سازی این است که در درجه اول از افزایش دمای سقف جلوگیری گردد، که این امر از طریق انعکاس انرژی گرمایی از سطح سقف صورت می پذیرد . با این نوع عایق سازی میزان انرژی مصرفی برای خنک سازی ساختمان کاهش می باید.
-سیستم تهویه هوا باافزایش اثرات گرمای گلخانه ای و با مصرف منابع طبیعی به عنوان سوخت بع تخریب محیط زیست کمک می کند. خنکسازی با افزایش هزینه انرژی، تعمیرات و نگهداری گرانتر می گردد لذا هزینه و حفظ منابع طبیعی در این زمینه بسیار مهم می باشد.
-ساختمان های داغ با نشر حرارت در طول موج های بلند تر موجب ایجاد جزایر حرارتی در محیط های شهری می گردد.
منافع سقف های خنک:
-صرفه جویی در مصرف آب ناشی از تبخیر آب در کولرهای آّبی
-حفظ منابع طبیعی و انرژی از طریق کاهش مصرف الکتریسیته و صرفه جویی مالی
-کاهش پیک تقاضای الکتریسیته به دلیل مصرف سیستم های سرمایشی در تابستان
-کاهش دماهای شهری ناشی از اثرات گلخانه ای ساختمان ها و در نتیجه کاهش تخریب لایه اوزون و ایجاد زندگی سالمتر
-بهینه سازی سقف های قدیمی و عدم نیاز به بازسازی سقف ها برای کارایی بهتر
-ساختمان های خنک تر موجب کاهش تبخیر آب و نشر شیمیایی می گردد.
-استفاده بهینه از ساختارهای سقف قدیمی و افزایش طول عمر آنها
چرا به سقف های خنک در ایران نیاز داریم؟
میزان اثر بخشی عایق خورشیدی به میزان انرژی تابیده شده از خورشید به سطح در واحد زمان وابسته است . خنک سازی سقف ها برای آب و هوای گرم تابستان در ایران مناسب می باشد. نور خورشید در طول موج های مختلفی به زمین می رسد . برخی از طول موج ها توسط اتمسفر جذب می گردد لذا به سطح زمین نمی رسد.ناحیه ای که از نظر حرارتی مهم است ناحیه فرابنفش (3%)، ناحیه مرئی (45%) و ناحیه مادون قرمز (57%) می باشد.
منبع انرژی گرم کننده زمین
از کل انرژی نورانی که از خورشید به زمین می رسد تنها 46% به صورت مستقیم به زمین رسیده و ایجاد حرارت در سطح زمین می کند.اما انرژی خورشید در ناحیه 250-2500 نانو متر که مستقیماً به زمین می رسد تنها منبع گرم کننده سطح زمین نیست. اتمسفر و اجسام سطح زمین که درصدی از طول موج های فوق را جذب می کنند خود باعث نشر انرژی در طول موج های بلند تر در ناحیه 7000-30000 نانومتر می شوند که این انرژی خود باعث گرم شدن اجسام اطراف می شود.
پوشش های هوشمند
پوشش های هوشمند به پوشش هایی گفته می شود که توانایی جذب، انعکاس، عبور و نشر انرژی در طول موج های خاث را دارا باشند.
انوع پوشش های هوشمند
پوشش های خاص جهت استتار
پوشش هایی جهت فیلتر نوری
پوشش هایی جهت عایق حرارت
نقش نانو تکنولوژی در ساخت پوشش های هوشمند
نانو ذرات درابعاد و اشکال خاص توانایی برهمکنش با طول موج های خاصی از انرژی را دارا می باشند. لذا با طراحی نانو ذراتی در سایزهای مختلف و اشکال مختلف و همچنین با مواد متفاوت می توان پوشش هایی با ویژگی های متفاوت برای اهداف متفاوت طراحی کرد.به طور کلی پوشش خنک ساز سقف طول عمر بالایی دارد، آنالیز هزینه نشان میدهد که عایق خنکساز سقف در ایران می تواند از نظر سرمایه گذاری جذاب باشد، عایق های خنکسازسقف برای سلامتی ما و حفظ محیط زیست مناسب می باشد و استفاده از پوشش ها خنکساز سقف اثری بر افزایش گرمای گلخانه ای سطح زمین ندارد.
مزایای پوشش های خنک کننده سقف
استفاده از پوشش های منعکس کننده بر روی سطوح سقف راه حلی ساده و حرفه ای جهت افزایش طول عمر ساختمان و صرفه جویی هزینه برای دارندگان ساختمان می باشد. در زیر لیستی از این نوع پوشش ها آمده است
کاهش دمای داخل ساختمان به میزان 6-10 درجه سانتی گراد
کاهش دمای سقف به میزان 6-10 درجه سانتی گراد
افزایش مؤثر ‘R’ value
افزایش طول عمر سیستم های خنک ساز
کاهش حجم و سایز سیستم های خنک ساز
ایجاد فضایی مطبوع و سالمتر در محیط داخلی ساختمان
کمک به کاهش جزایر حرارتی در سطح شهر و پایین آوردن دمای سطح شهر
قابل استفاده بر روی انواع سطوح ساختمانی
افزایش طول عمر سقف و ساختمان و کاهش ایجاد ضایعات ساختمانی
اجرا و نصب آسان در مقایسه با روش های جایگزین