地球之友|利用大象皮与真菌实现可持续降温?
来稿作者:洪蔼诚
随著气候变化,夏季变得越来越长、越来越炎热。虽然空调能带来凉爽与舒适,但它同时向室外排放废热,进一步加剧气候危机,并使城市问题恶化。这种现象在香港尤为明显,因为香港近四分之三的电力依赖化石燃料供应。根据机电工程署数据,香港约30%的电力用于空调,是最大的单一用电项目,其能耗比照明或煮食高出三倍。因此,寻找既能保持凉爽又能减少能源消耗的方法,变得愈加重要。令人意想不到的是,大象和真菌或许可以为此难题提供一个可持续的解决方案。
由菌丝体(真菌的根状结构)制成的生物复合材料,因其较低的碳排放量和生物可降解性,近年来备受关注,成为传统建筑材料(如混凝土、聚苯乙烯)的理想替代品。基于菌丝体的复合材料 (MBCs)还具有可再生性的优点,因为它们是通过在有机废料(如废纸板、竹屑和锯屑等)上培养丝状真菌而制成。这些 MBCs 无需经过高阶制程,即可加工成耐用、轻量且耐燃的材料,可应用于隔音板、外墙隔热等多种用途。
新加坡南洋理工大学的研究团队最近与当地生态学及生物仿生设计公司bioSEA合作,在菌丝体瓷砖表面加入一层受大象皮肤启发的纹理结构,提升了MBC的隔热性能。这背后的原理是什么?大象布满皱纹的皮肤结构,令其得以适应炎热潮湿的环境。皮肤上的皱纹和缝隙不仅能有助捕捉冷空气,还能增加水分蒸发的表面面积。通过模仿大象皮肤的特性,研究团队制造出带有纹理的菌丝体瓷砖,其降温效果比平面砖高出25%,同时升温幅度减少2%。此外,在雨天的条件下,这些纹理砖的降温效果更提高70%。
随著气候变得越来越炎热,对降温的需求也随之上升。受大象皮启发的菌丝体瓷砖为应对城市热岛效应、降低能源消耗,以及减少建筑材料的碳足迹,提供了一个创新的解决方案,且无需依赖高耗能的空调。与此同时,我们也不应忽视其他被动降温的措施。例如,结合遮阳元素以减少热能吸收、采用蓝绿建设透过蒸发作用降温,以及使用浅色油漆来反射阳光,以上种种都是有效的可持续替代方案,让我们在不需要完全依赖空调的情况下保持舒爽。
作者洪蔼诚博士是香港地球之友行政总裁。文章仅属作者意见,不代表香港01立场。
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