A incorporação de padrões em ziguezague nas paredes dos edifícios pode ajudar a resfriar edifícios superaquecidos, segundo uma pesquisa.
Os edifícios são agora responsáveis por aproximadamente 40% do global energia consumo, contribuindo com mais de um terço das emissões globais de dióxido de carbono.
Uma fração significativa dessa energia vem do uso de ar condicionado. Cientistas esperam que esse número dobre até 2050 se não for controlado.
À medida que o planeta continua a aquecer, a demanda por resfriamento em edifícios continua a aumentar.
Em resposta a esse desafio crescente, os cientistas têm explorado soluções de resfriamento passivo que não dependem do consumo de energia.
Uma equipe de pesquisa liderada por Qilong Cheng da Universidade de Columbia, em Nova York, desenvolveu uma solução promissora que poderia ajudar a reduzir o uso de energia, redirecionando a energia solar para longe dos edifícios.
A equipe de Cheng propôs um projeto de parede estrutural com um padrão em ziguezague que pode reduzir a temperatura da superfície de um edifício em até 3 °C em comparação com paredes planas, sem consumir energia.
“Com esse tipo de design, podemos ter um prédio mais frio”, disse Cheng. “Então podemos reduzir o consumo de energia para resfriamento.”
O projeto consiste em paredes com uma série de saliências que criam um formato em ziguezague quando vistas de lado.
Essa configuração aproveita o resfriamento radiativo – uma estratégia de resfriamento passivo que reflete a luz solar e emite radiação infravermelha de ondas longas através da atmosfera da Terra para o espaço sideral.
O resfriamento radiativo atraiu atenção na última década como uma maneira energeticamente eficiente de reduzir as demandas de resfriamento.
Estratégias comuns, como pintar telhados de branco para refletir a luz do sol, têm sido eficazes para superfícies horizontais, mas são menos ideais para paredes verticais, que também absorvem calor do solo.
O design da parede em ziguezague aborda esses desafios criando superfícies que emitem calor na janela de transparência atmosférica e refletem o calor infravermelho, em vez de absorvê-lo.
Embora esse método inovador de resfriamento seja promissor para climas mais quentes, ele pode aumentar a demanda de aquecimento em regiões mais frias durante o inverno.
Para resolver isso, Cheng e seus colegas propuseram um design adaptável com “barbatanas” articuladas que podem ser levantadas no inverno para aumentar a absorção de calor e abaixadas no verão para reduzi-la.
