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財聯(lián)社上海7月28日訊（編輯 黃君芝）眾所周知，一座建筑大部分的能源都是用在取暖和制冷上，而加拿大多倫多大學的研究人員近期設(shè)計了一種動態(tài)遮陽系統(tǒng)。該系統(tǒng)的靈感來自磷蝦的表皮，它使用了能根據(jù)自身需要阻擋光線的色素細胞。
磷蝦是一種微小的海洋生物，通常是透明的，但它們可以移動皮膚下細胞中的色素，讓自身顏色變深，以保護自己免受明亮陽光下的紫外線傷害。多倫多大學的研究團隊認為，這種“超能力”或許可以用在窗戶和建筑外墻上。
據(jù)悉，該系統(tǒng)的原型是由可以在透明和不透明之間按需切換的光流體電池組成的，使用的能量會相對較少。在電池內(nèi)部，兩層塑料之間有一層1毫米厚的礦物油。為了使其表面變成深色，可以通過一個連接的管子將少量含有顏料或染料的水注入電池中。
研究人員解釋稱，注入的顏料越多，綻放的圖案就越大，而流速可以決定它的形狀。低流速產(chǎn)生圓形圖案，而高流速產(chǎn)生樹狀結(jié)構(gòu)。顏料隨后可以被抽回，使電池恢復到透明狀態(tài)。這項研究成果已于近期發(fā)表在了《自然通訊》雜志上。
該研究論文的主要作者Ben Hatton說，“我們對綠色、可持續(xù)化學物質(zhì)的‘封閉流體’如何被用來改變材料特性感興趣。它的用途非常廣泛：我們不僅可以控制每個電池中圖案的大小和形狀，我們還可以調(diào)整水中染料的化學或光學特性。它可以表現(xiàn)出我們想要的任何顏色或透明度。”
該團隊設(shè)想在窗戶或建筑外墻中使用這些光流體電池，將它們作為一個低能耗的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)。在炎熱的夏天，這些電池可以切換成不透明的，以阻擋陽光，然后在太陽下山時切換回透明。
研究人員模擬了這種系統(tǒng)在建筑規(guī)模下的工作效果，并將它與其他系統(tǒng)（電動百葉窗或電動變色窗）就節(jié)能效果進行了比較，后者主要使用電壓變化來改變玻璃涂層的透明度。
經(jīng)測試發(fā)現(xiàn)，與其他兩種方案相比，多倫多大學的動態(tài)遮陽系統(tǒng)節(jié)省的能耗（用于加熱、冷卻和照明）高達30%。研究人員說，“我們可以通過簡單、可伸縮和廉價的流體流動實現(xiàn)這一切。”
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