該系統通過(guò)吸收盒子內空氣中的熱量，并將能量通過(guò)地球大氣傳輸出去，從而幫助其周?chē)h(huán)境降溫。圖片來(lái)源：紐約州立大學(xué)布法羅分校

　　近日，中外工程師設計了一種能定向散熱的“空調”，可以在不用電的情況下為擁擠的大都市建筑物降溫。相關(guān)論文8月5日刊登于《自然—可持續性》。

　　該系統包括一個(gè)特殊組件——廉價(jià)的聚合物/鋁膜。這個(gè)薄膜能吸收盒子內空氣中的熱量，并將能量傳輸到盒外空氣中，以保持盒子周?chē)h(huán)境的冷卻。而且，研究人員表示，這個(gè)盒子還有一個(gè)雙保險：盒壁在阻擋入射太陽(yáng)光的同時(shí)，將來(lái)自薄膜的熱量輻射到外界空氣中去。

　　“該聚合物能通過(guò)輻射熱能保持涼爽，這也稱(chēng)為被動(dòng)冷卻，而且它不消耗電能——不需要電池或其他電力來(lái)源，就能實(shí)現冷卻。”該論文聯(lián)合第一作者、美國紐約州立大學(xué)布法羅分校電氣工程學(xué)院的Lyu Zhou說(shuō)。

　　紐約州立大學(xué)布法羅分校、威斯康星大學(xué)麥迪遜分校、沙特阿拉伯阿卜杜拉國王科學(xué)技術(shù)大學(xué)和中國杭州電子科技大學(xué)等機構的研究人員，聯(lián)合研究出了一個(gè)新設備，在日間可將一個(gè)小封閉空間的溫度最大降低6攝氏度，夜間最大降低11攝氏度，并可將多臺設備安裝在屋頂上為建筑物降溫。

　　該設備大約18英尺高（45.72 厘米）、10英尺寬（25.4厘米）、10英尺長(cháng)，包含許多有趣的光學(xué)設計特性。

　　其核心組件是聚合物/金屬薄膜，由涂有高分子材料“聚二甲硅氧烷”的鋁薄膜組成，鋁可以反射太陽(yáng)光，而高分子材料可以吸收并散逸空氣中的熱量。工程師將這種材料放置在一個(gè)泡沫盒的底部，并在盒子頂部搭建了一個(gè)遮陽(yáng)板，利用一種吸收太陽(yáng)能的材料建造了4個(gè)向外傾斜的盒壁，在盒子里還有一個(gè)倒置的方形錐體。

　　研究人員表示，該系統的創(chuàng )新點(diǎn)之一是有目的地直接將熱能排向天空。通常熱輻射是朝向各個(gè)方向的，但這種設備可以像汽車(chē)前車(chē)燈一樣，向天空定向輻射熱量。“我們找到一種將能量排放限制在一個(gè)狹窄方向的方法，這使得該系統在四面八方高樓林立的城市環(huán)境中更加有效。而且我們使用的是低成本、商用材料，其效果十分顯著(zhù)。”研究人員說(shuō)。