古埃及“空调”可以帮助现代建筑降温

当地球继续忍受前所未有的酷热温度时，一个 60 平方英尺的集装箱正成为被动、可持续冷却解决方案的试验场。正如研究期刊《能源》上发表的一项新研究所详述的那样，华盛顿州立大学的一个工程团队正在利用这个空间寻找和改进不产生任何温室气体的古老冷却方法——包括在改造后的风力发电塔顶部进行水蒸发。

建筑物需要消耗全球约 60% 的电力，其中每年近 20% 用于保持建筑物凉爽舒适。随着社会应对气候变化最具破坏性的影响，预计未来几年空调系统的需求只会增加——这可能会产生一个反馈循环，从而加剧碳排放水平。因此，要找到降低企业和家庭内部温度的绿色方法，需要的解决方案不仅仅是增加浪费的空调机组。

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这一点尤其重要，因为全球人口不断增长需要新建筑，尤其是在发展中国家。华盛顿州立大学设计与建筑学院的首席作者兼助理教授奥马尔·哈萨维 (Omar Al-Hassawi) 表示，如果设计师继续依赖机械系统（例如传统的电动空调机组），这种推动将成为一个重大问题。“将需要更多的空调，尤其是随着世界较热地区的人口增长，”哈萨维在一份声明中表示。

“可能会纳入一些机械系统，但在依赖机械系统之前，我们如何才能首先给建筑物降温呢？”他补充道。

通过改造他们的集装箱测试室，使其配备离网太阳能电池储存装置，AL-Hassawi 的团队可以将测试室加热到 130 华氏度以上，以测试他们的解决方案，同时测量空气速度、温度和湿度等因素。该团队特别专注于优化一种被动冷却方法，该方法涉及大型塔和蒸发冷却，其历史可追溯到公元前 2500 年的古埃及。在这些设计中，水分在塔顶蒸发，变成凉爽、更重的空气，然后下沉到下面的可居住空间。在该团队的版本中，水分可以通过喷雾喷嘴、淋浴喷头或简单的浸水垫产生。

“这是一项较老的技术，但人们一直在尝试创新，结合使用新技术和现有技术来提高这些系统的性能和冷却能力，”Al-Hassawi 解释说，他还设想将老建筑中的烟囱改造成新的冷却塔。

“这就是为什么这样的研究会真正有所帮助，”他补充道。“我们如何解决建筑设计问题，复兴一些更古老的策略，并将它们纳入当代建筑施工中？测试室成为了实现这一目标的平台。”