IMDEA材料研究所与香港理工大学的国际合作团队成功优化了辐射冷却涂层技术,显著降低了建筑表面温度并提高了防火安全性。这一创新为城市建筑应对过热和火灾风险提供了有效策略。

辐射冷却涂层通过反射太阳光和以红外辐射形式释放热量来工作,使表面温度低于周围空气温度,从而降低建筑内部温度。传统涂层采用聚氨酯树脂嵌入微观二氧化硅颗粒,适用于屋顶和立面以提升舒适度和节能效果。
研究团队通过引入树枝状结构的二氧化硅颗粒,开发出优化的辐射冷却涂层。这种树枝状PU/SiO₂涂层实现了95.5%的太阳反射率和94.5%的红外发射率,相比传统涂层温度降低2°C,相比环境温度降低7.3°C。树枝状结构增加了界面,有效散射太阳光并提高反射率,同时Si-O键的高红外发射率增强了冷却效果。
在聚合物涂层中加入树枝状颗粒还提升了防火安全性。最大热释放率降低了48.4%,最大燃烧强度几乎减半,这减缓了火灾蔓延并改善了疏散条件。颗粒在加热时增加聚合物黏度,困住可燃气体并形成屏障,从而减少热量释放。
这种多功能辐射冷却涂层结合了能源效率和安全性,为建筑行业提供了一种综合解决方案,有效应对过热和火灾等关键问题。









