普林斯顿大学莫莉·萨尔茨著 埃里克·泰特尔鲍姆(中)在新加坡的冷管馆里对游客们讲话
信用:Lea Ruefenacht 当大多数人想到制冷时，他们会自动想到空调，或者冷却房间里的空气
但是有一种更有效的方法来冷却人们，那就是利用身体的辐射
为了证明辐射制冷的效果，建筑系助理教授、能源与环境安德林格中心的福雷斯·梅格格斯和一组研究人员去年在新加坡建造了“冷管”
这是一个室外凉亭，内衬新颖的隔热辐射板，里面装有冷水管
人体不断与周围的物体交换辐射，辐射从热表面流向冷表面
走过展览的参与者向展板散发辐射，并报告说感觉凉爽，尽管空气本身的温度和湿度水平通常会让人感到闷热
新的研究表明，人们可以在炎热潮湿的室外环境中感觉舒适，只使用辐射冷却，这比冷却大量空气消耗的能量少得多
巧合的是，能源和环境研究中心主任卢月琳(林恩饰)过去五个月一直在新加坡工作，离梅格格斯团队测试冷管的地方不远
“这些替代设计会打乱我们同时冷却空间和促进空气流通的想法，”卢说，他也是提奥多拉D
78和威廉H
沃尔顿三世' 74工程学教授，化学和生物工程教授
“我认为冷管和类似的技术正是有助于让热带生活更加愉快的创新类型
" 普林斯顿大学的研究人员与不列颠哥伦比亚大学、伯克利大学、苏黎世联邦理工学院和宾夕法尼亚大学的学者合作，在8月18日出版的《美国国家科学院院刊》(PNAS)上发表了冷管研究结果
在这次问答中，梅格格斯博士是论文的第一作者
埃里克·泰特尔鲍姆(Eric Teitelbaum)是梅格格斯(Meggers)的研究生，现在是美国铁路研究公司(AIL Research)的高级工程师。他评论了他们的技术在节省资金和能源方面的潜力，以及在像当前新冠肺炎危机这样的流行病中帮助人们保持安全的潜力。他允许建筑物中有更多的空气流动，而不需要安装新的基础结构或需要额外的能量来冷却更多的空气。
冷管辐射冷却板示意图(上)和通过红外透明膜的辐射热传递示意图(下)
学分:普林斯顿大学 对空调最大的误解是什么？ 梅格:空调不等于制冷
这是一种高度固定的冷却建筑物的方法，但它不是唯一的方法
此外，你的窗户空调只是冷却房间里现有的空气；他们不会给你的房间带来新鲜空气
空调已经变得如此正常化并融入日常生活，但实际上，它们是需要大量能量的巨大机器，不应该像打开电灯开关一样对待
一个看似简单的窗户单元需要比吊扇多10到1000倍的能量，让空调开着的能量相当于让100个房间的灯开着的能量
冷却墙壁和桌子等表面而不是冷却空气有什么好处？ 梅格:在冷管中，居住者完全被热辐射冷却，这意味着能量主要用于冷却墙内的水，而不是冷却空气
有了空调，除湿和冷却同时进行
冷管技术的好处是，它将冷却与提供新鲜空气分离开来，这意味着人们可以在保持舒适的同时保持窗户打开，而无需花费大量能量来冷却和除湿气流
空气应该只用于呼吸，而不是冷却
这些发现与保护人们免受新冠肺炎病毒之害有什么关系？ 泰特尔鲍姆:今天建筑的建造方式，完全使用空调制冷，我们不能随意增加输送给建筑的新鲜空气量，因为空气流量与建筑需要提供的空调量相关联
如果你想让更多的室外空气流入大楼，你还需要额外的除湿和冷却能力
大多数系统都没有足够的空气流通能力，在很多情况下，这些空气被推荐用来稀释室内空气污染物，防止传染病的传播，比如最近的新冠肺炎病毒
如果可以，这需要大量的能量
但是有了辐射系统，人们可以打开窗户，仍然保持舒适，同时让额外的新鲜空气进来，以降低空气中病毒的浓度
学分:普林斯顿大学 这项技术如何帮助缓解气候变化？ 泰特尔鲍姆:这个系统比同等大小的空调至少节省50%的能源
让空气升温5度，同时冷却表面，可以降低高达40%的能源需求，并保持乘客舒适
允许更高的空气温度将导致更高的节能
这种空调的替代方案能否通过缓解城市热岛效应来改善室外空气质量？ 梅格格斯:我和我的大部分合著者都在东南亚旅行过，亲眼目睹了交流部队大规模部署的速度
在建筑中增加空调窗户或分体式单元时，很少考虑对表面温度以及城市气候和热量的影响
这些装置的工作原理是将室内空气中的热量排到室外
沿着外墙向建筑物外散热会导致人行道和建筑物周围区域变得非常热，许多空间变得无法使用
我们的技术恰恰相反；它提供了在城市各个地方重新获得热接受的机会，而不必建造一个巨大的公园
你可以在室外安装这些冷却板，建造人们可以聚集、吃饭和玩耍的“凉爽天堂”
这个实验在为一个没有空调的世界铺平道路方面有多重要？ 泰特尔鲍姆:要改变人们对建筑环境中舒适系统和能效的看法，将需要8个多月的实验
梅格教授的大部分C
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美国实验室的研究集中在扩大热辐射对舒适性和效率影响的知识范围
冷管实验创造了许多新知识，这是一个巨大的学术成功
在商业上，虽然有一些公司生产类似的技术，但仍然需要继续展示和试验新概念，不仅是为了推进技术，也是为了这种范式转变
从空调到更全面的舒适设计的转变将帮助我们成为地球和我们自己的建筑环境的管理者
在世界上许多地方，如新加坡和其他热带地区，人们越来越多地寻求调节空间的方法，更多的能量用于空气除湿，而不仅仅是冷却空气
这是我们相信我们的舒适范例将有最大的效率提高和影响的地方之一，因为人们不需要除湿来感到舒适
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