來源：coatingspro

　　編譯：馮穎

　　亞利桑那州立大學（ASU）的一家相關企業(yè)EnKoat最近宣稱，使用熱能儲存材料開發(fā)出一種創(chuàng)新的屋頂涂料，可幫助該校的多棟建筑物減少熱量，其中包括該校最大的藏書樓。

　　據(jù)亞利桑那州立大學稱，雖然西南沙漠地區(qū)對建筑物和路面的散熱要求越來越高，但對于建筑中的高密度藏品（HDC）來說，散熱控制尤為重要。據(jù)介紹，高密度藏書樓占地40,000平方英尺（3,716.1 平方米），存放著250萬冊書籍、學術期刊以及存放在亞利桑那大學理工學院校園內的其他歷史資料。建筑物內的物品常年保持在50℉（10 ℃）和30%的濕度下。

　　EnKoat公司與亞利桑那州立大學和Salt River Project（SRP）合作，后者是一家為亞利桑那州中部居民提供水電的非營利組織。這項合作研究為期兩年，使用傳感器跟蹤兩個對比部分的溫度和能源成本。一部分采用了公司的專利涂層系統(tǒng)IntelliKoat，另一部分則沒有。

　　聯(lián)合創(chuàng)始人Aashay Arora說：“SRP將比較涂有IntelliKoat涂層的部分和未涂涂層部分的建筑物內部溫度。”這將幫助他們計算IntelliKoat系統(tǒng)的能效改進，尤其是在電網(wǎng)需求高峰期。

　　無縫整體屋面層

　　熱能儲存（TES）材料可將熱量從固態(tài)轉化為液態(tài)，然后再轉化為固態(tài)，從而儲存和釋放熱量，使熱量遠離重要空間。對于IntelliKoat而言，這些TES材料分散在涂層內，作為一個無縫的整體層應用于整個屋頂表面。

　　“想想冰柜里的冰袋，”EnKoat的另一個聯(lián)合創(chuàng)始人Matthew Aguayo說，“冰袋會融化，但仍能使飲料保持一定的溫度。然后，你再把冰袋拿出來重新冷凍。”

　　Aguayo 繼續(xù)說：“現(xiàn)在，把冰袋想象成直徑只有頭發(fā)絲一半的顆粒，你可以把它放入任何涂層產品中——這就是我們的IntelliKoat系統(tǒng)。它不會在32℉時凍結。它會在我們設計的特定應用溫度下凍結和融化。在亞利桑那州，我們?yōu)檠谉岬臍夂蚨O計。在寒冷的氣候條件下，我們也會進行相應的設計。”

　　使用IntelliKoat，隨著白天溫度的升高，顆粒會從固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)。當溫度降低時，它們又會重新凝固。在涂層中，這些TES材料被封裝起來，就像冰袋中的冰一樣。它們不會釋放到環(huán)境中，并且能夠在超過10,000次加熱和冷卻循環(huán)中保持其性能。

　　ActivTherm 封裝工藝

　　EnKoat的封裝工藝被稱為ActivTherm。此外，EnKoat產品使用的材料由生物基可再生資源制成，幾乎不含揮發(fā)性有機化合物（VOC），這意味著在使用時或隨著時間的推移不會釋放有毒氣體。

　　EnKoat是Aguayo 和Arora在亞利桑那州立大學可持續(xù)工程與建筑環(huán)境學院（SSEBE）攻讀博士時創(chuàng)立的。

　　兩位創(chuàng)始人的指導老師，SSEBE教授Narayanan Neithalath說：“最初，團隊開始尋找防止混凝土熱開裂的新方法。當這一研究取得成功后，我們想知道使用同樣的技術能否讓建筑物更涼爽。”

　　Neithalath為兩人爭取到了研究經(jīng)費，以研究“將TES材料嵌入油漆、石膏和灰泥（建筑中最常見的三種涂料）中能否為房屋和其他建筑保持舒適的內部溫度”。他們的研究取得了成功，EnKoat公司應運而生。

　　最初的重點是平屋頂和低坡度屋頂

　　Neithalath解釋說，雖然大型企業(yè)已經(jīng)開始考慮將TES材料用于建筑產品，但“這是一種不同的應用”。“他們使用這種技術制造石膏板，而不是屋頂涂料。建筑商們不會花70美元而來替代用12美元制作石膏板。”他補充。

　　Aguayo 和Arora還是博士生時，就開始在校園的農業(yè)綜合企業(yè)中心安裝屋頂涂層。五年來，大樓有涂層和無涂層部分的內部恒溫器一直在提供比較監(jiān)控。雖然沒有對該項目的能源使用情況進行跟蹤，但其結果足以讓SRP進入下一階段的測試。

　　目前，EnKoat專注于平屋頂和低坡度屋頂?shù)耐苛希麄冋谘芯块_發(fā)一種用于垂直表面的噴涂產品。Arora說：“這將用于工廠內的預制墻。”

　　未來目標與合作伙伴

　　Phoenix市的公共直飲冰水臺是最近的一項應用。IntelliKoat被應用于兩個裝置中的一個，作為進一步的直飲水臺冷卻處理測試。據(jù)該市稱，這種處理方法確實降低了溫度。

　　Aguayo 和Arora目前正在利用亞利桑那州立大學的建筑開展研究合作，該研究還獲得了資助。Neithalath說：“他們獲得了聯(lián)邦機構的資助，與工業(yè)合作伙伴開展了合作，并與一家公司簽訂了合同，該公司正在大規(guī)模生產涂層。”

　　最終，該團隊希望與全國各地的制造商、分銷商、承包商和建筑業(yè)主建立合作關系。ASU認為，考慮到電動汽車和人工智能（AI）技術需求的增加，能夠為公用事業(yè)服務提供商和能源公司提供具有成本效益和可擴展的解決方案來管理電網(wǎng)的峰值需求尤為重要。

　　“我們的IntelliKoat系統(tǒng)使我們能夠創(chuàng)建下一代解決方案，不僅在西南地區(qū)，而且在全球范圍內實現(xiàn)建筑環(huán)境的去碳化。”Aguayo說。

　　Matthew Aguayo補充說：“它還可能為SRP客戶提供定制的返利解決方案，并作為教育整個行業(yè)的工具......讓人們了解這些新技術如何既能提高能源效率，又能降低電網(wǎng)負荷需求。”

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