盖世汽车讯 据外媒报道，斯坦福大学（Stanford University）的研究人员发明了一种新型涂料，可以使房屋和其他建筑物在夏天保持凉爽，在冬天更加温暖，从而大幅降低能源消耗、成本和温室气体排放。

（图片来源：斯坦福大学）

空间供暖和制冷在全球能源使用量中约占13%，在温室气体排放量中约占11%。实验显示，在人工创造的寒冷环境中，新型涂料可以将用于加热的能源减少约36%；而在人工创造的较热条件下，可将冷却所需的能量减少近21%。在对美国不同气候区的典型中层公寓楼进行模拟时，外墙和屋顶均采用新涂料，可使供暖、通风和空调总能耗在一年内下降7.4%。

斯坦福大学材料科学与工程教授Yi Cui表示：“由于能源效率提高，预计供暖带来的能耗和排放量将继续下降。但是，现在空调的使用量日益增加，尤其是在发展中经济体。为了在全球范围内实现零排放目标，必须减少因供暖和空调消耗的能源，以及所产生的排放。现在，人们日益关注如何减少人类的生活和工作空间及其周围环境之间的热交换，并且需要具有增强绝缘性能的新材料，例如用于窗户的低辐射薄膜。”

色彩绚烂的解决方案

目前的低放射性涂料通常呈暗淡的金属银色或灰色，使其应用受限。新发明的涂料分为单独的两层：使用铝片的红外反射底层和使用无机纳米颗粒的超薄红外透明上层，具有多种颜色。

当太阳光的红外光谱被表面吸收时，会使地球自然加热49%。为了隔热，可将涂料涂在外墙和屋顶上。大部分红外光会穿过新涂料的颜色层，从下层反射，然后以光的形式传出，而不是被建筑材料以热量的形式吸收。为了将热量留在内部，这些涂料被涂在内墙上，其下层反射红外波，而这些红外波可在空间中传递能量，且肉眼看不见。

具体来说，涂料可反射高达80%的高中红外光，可在寒冷的天气里将热量留在内部，而在炎热的天气里将热量留在室外。该颜色层还反射了一些近红外光，有助于减少空调使用量。该团队对这种颜料（包括白色、蓝色、红色、黄色、绿色、橙色、紫色和深灰色）进行测试，结果发现在反射高中红外光方面，它们比相同颜色的传统涂料要好10倍。

不仅用于建筑物

除了建筑物，这种涂料还可应用其他地方，如用于冷藏运输的卡车和火车车厢。在冷藏运输中，冷却成本可能占运输预算的一半。该研究的共同主要作者Yucan Peng表示：“这两层材料都可以喷在各种形状和材料的表面上，以在不同情况下提供额外的热屏障。”

研究人员评估了这种涂料在各种情况下的实用性。由于两层材料都防水，这种涂料可能增强其在潮湿环境中的稳定性。据研究人员报告，覆盖涂料的表面很容易用湿布或水冲洗干净。此外，在高温（176华氏度）、低温（零下320.5华氏度）以及高低酸环境中连续暴露一周后，涂料的性能和美观性并没有下降。

目前，该团队致力于继续改进该涂料配方，以用于实际应用，例如使水基溶液比现有有机溶剂更加环保，从而推动实现涂料的商业化。