Coloured low-emissivity films for building envelopes for year-round energy savings

建筑围护结构 暖通空调 发射率 环境科学 建筑工程 能源消耗 被动冷却 高效能源利用 通风(建筑) 低发射率 空调 包络线(雷达) 保温 材料科学 计算机科学 热的 工程类 光学 机械工程 气象学 电气工程 电信 物理 复合材料 雷达 图层(电子)
作者
Yucan Peng,Lingling Fan,Weiliang Jin,Yusheng Ye,Zhuojun Huang,Shang Zhai,Xuan Luo,Yinxing Ma,Jing Tang,Jiawei Zhou,Louisa C. Greenburg,Arun Majumdar,Shanhui Fan,Yi Cui
出处
期刊:Nature sustainability [Nature Portfolio]
卷期号:5 (4): 339-347 被引量:249
标识
DOI:10.1038/s41893-021-00836-x
摘要

Buildings are responsible for over 40% of total US energy use, of which about 40% is directly related to the operation of heating, ventilation and air-conditioning (HVAC) systems. Saving energy to heat and cool buildings would contribute substantially to sustainability. Here we propose a category of coloured low-emissivity films for building walls that constitute the main component of the building thermal envelope. We demonstrate high reflectance (~90%) in infrared wavelength range and selective reflectance in the visible light wavelength range for desired colours. These films can help minimize radiative heat exchange between the indoor and outdoor environments, thus saving energy for all-year cooling and heating while satisfying the required aesthetical effect. Simulations show that these films can help reduce heat gain and loss by up to 257.6 MJ per installation wall area annually. In the case of a typical midrise apartment building, the HVAC system can save up to 124.46 GJ (equal to 9.87% of the building’s HVAC energy consumption). By rough estimation, a global CO2 emission reduction of 1.14 billion metric tons annually could be achieved. Our work provides insights for innovative energy-saving building envelope materials that can help achieve global carbon neutrality and sustainability. The building envelope is the interface between a building and its surrounding environment, and has a substantial impact on energy efficiency and aesthetic appeal. Here the authors present a coloured low-emissivity film design that could work year-round to save energy.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
陌桑子完成签到 ,获得积分10
5秒前
淡然的新晴应助李孟采纳,获得10
9秒前
18秒前
幸福的靳发布了新的文献求助10
23秒前
大意的酸奶完成签到 ,获得积分10
33秒前
科研路上的绊脚石完成签到,获得积分10
43秒前
506407完成签到,获得积分10
47秒前
1分钟前
racill完成签到 ,获得积分10
1分钟前
笔墨纸砚完成签到 ,获得积分10
1分钟前
麦田麦兜完成签到,获得积分10
1分钟前
虚心的幻梅完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Echo1128完成签到 ,获得积分10
1分钟前
石榴木完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Fannie完成签到,获得积分10
1分钟前
易槐完成签到 ,获得积分10
1分钟前
风趣小蜜蜂完成签到,获得积分10
1分钟前
ada阿达完成签到,获得积分10
2分钟前
兜有米完成签到 ,获得积分10
2分钟前
雪花完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Wuyiqin完成签到,获得积分10
2分钟前
学术霸王完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
lambs13完成签到,获得积分10
2分钟前
123完成签到 ,获得积分10
2分钟前
小乙猪完成签到 ,获得积分0
3分钟前
厚德载物完成签到 ,获得积分10
3分钟前
研友_5Zl4VZ完成签到,获得积分10
3分钟前
苗条的一一完成签到,获得积分10
3分钟前
香丿完成签到 ,获得积分10
3分钟前
chen发布了新的文献求助10
3分钟前
研友_VZG7GZ应助chen采纳,获得10
3分钟前
瘦瘦的果汁完成签到,获得积分10
3分钟前
清淮完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
4分钟前
财荫夹印发布了新的文献求助10
4分钟前
lnb666777888完成签到 ,获得积分10
4分钟前
沈小果完成签到 ,获得积分10
4分钟前
追梦完成签到,获得积分10
4分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Emmy Noether's Wonderful Theorem 1200
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
基于非线性光纤环形镜的全保偏锁模激光器研究-上海科技大学 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Business: A Skill Building Approach, 9th Edition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6410690
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8229934
关于积分的说明 17463461
捐赠科研通 5463623
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2886979
邀请新用户注册赠送积分活动 1863372
关于科研通互助平台的介绍 1702530