马里兰大学 研究人员展示了评估冷却木材传热能力的测试设备
学分:马里兰大学 如果你家的木头可以省电费怎么办？在节约能源的竞赛中，使用一种不需要电力、直接安装在你房子里的被动冷却方法，甚至可以为美国寒冷地区节省一些资金
现在，马里兰大学和科罗拉多大学的研究人员已经利用自然的纳米技术来帮助解决为建筑物寻找一种被动的方法来排放热量的问题，这种方法是可持续的和强有力的
木材解决了这个问题——它已经被用作建筑材料，并且是可再生和可持续的
利用木材中发现的微小结构——纤维素纳米纤维和在活体中上下传递水和营养物质的自然室——经过特殊处理的木材具有散热的光学特性
这项研究的结果发表在5月9日的《科学》杂志上
“这项工作极大地扩展了木材在高性能节能应用中的用途，并为应对能源危机提供了一条可持续的途径，”东北林业大学教授李健说，他是中国工程院院士，与这项研究无关
在马里兰大学，胡，第一作者和何帅明以及其他材料科学系的人已经研究木材很多年了
胡的团队发明了一系列新兴的木材纳米技术，包括透明木材、低成本木材电池、超强木材、超绝热木材和木质净水器
“这是马里兰大学的胡小组在木材纳米技术方面取得的另一个重大进展:冷却完全由木材制成的木材——也就是说，没有任何其他成分，如聚合物——可以作为绿色建筑材料来冷却你的房子，”博士说
胡（汉语拼音）
博尔德的团队，由教授领导
尹晓波和第一作者姚翟都是科罗拉多大学博尔德分校机械工程系和材料科学项目的成员，他们一直致力于辐射冷却材料的研究，包括薄膜和涂料
“当应用于建筑时，这种改变游戏规则的结构材料在没有电或水的输入的情况下就会冷却，”博士说
翟说
通过去除木质素，即木材中使其变得棕色和坚硬的部分，UMD的研究人员创造了一种由纤维素纳米纤维制成的非常苍白的木材
然后他们压缩木材以恢复其强度
为了使它防水，他们添加了一种超疏水化合物来帮助保护木材
其结果是:一种明亮的白色建筑材料，可用于屋顶，将热量从建筑内部带走
拒绝热量的新的亮白色建筑材料的图片
学分:马里兰大学 他们把冷却的木材带到亚利桑那州一个农场的理想测试环境中，那里的天气总是温暖、阳光充足、风小
在那里，他们测试了冷却木材，发现它平均比周围空气温度低5到6华氏度——即使在一天中最热的时候，冷却木材也比空气冷
它比天然木材平均低12度，天然木材在阳光照射下会变暖
“经过加工的木材利用寒冷的宇宙作为散热器，并通过大气透明窗向其中释放热能
这是可持续能源对抗全球变暖的可持续材料
里
这种木材的单位重量机械强度也比钢强，这使得它成为建筑材料的一个很好的选择
它比天然木材强十倍，比钢的强度高，达到334兆帕·立方厘米/克(相比之下，钢的强度为110兆帕·立方厘米/克)
它也比天然木材更不容易损坏(划痕试验)，并且能承受更大的重量(压缩试验)
其他合作者包括马里兰大学帕克分校的贾云馨·斯雷布里克团队；科罗拉多大学博尔德分校的容桂·杨团队；加州大学默塞德分校的阿什丽·马丁尼团队
木材天然纳米结构的纳米级视图显示了纤维是如何沿着树木生长的方向紧密排列的
学分:马里兰大学 为了了解木材节约了多少能源，他们计算了美国所有气候区的典型公寓建筑消耗的热量
凤凰城和火奴鲁鲁这样的炎热城市将节省最多的能源，尤其是如果旧建筑的壁板和屋顶用冷却木材代替的话
美国各地2004年或现在建造的建筑平均可节省20%的冷却成本
“教授
胡和他的合作者展示了木材的另一种用途，它不仅结构坚固，而且可用作能源管理的活性成分
芬兰阿尔托大学生物产品和生物系统系教授奥兰多·罗哈斯说:“有趣的是，燃烧时释放热量的同一种材料也可以用于冷却，为绿色建筑提供了新的机会。”
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