建筑物是现代城市中主要的结构，在美国任何给定的都市地区，大多数城市都有超过1.5亿个建筑物。但是，建筑物也是温室气体排放的主要贡献者和来源之一，在当前气候危机中起着重要作用。
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最近，芝加哥大学Pritzker分子工程学院（PME）设计了一种具有变色龙样特性的创新的新建筑材料，能够根据外部温度更改其红外颜色及其发出或吸收的热量。
我们从本质上找到了一种低能量的方式来像对待建筑物一样对待建筑物。当您冷时，您会添加一层，并在热热时脱下一层……这种智能材料使我们可以在建筑物中保持温度，而无需大量能量。
PO-Chun Hsu，首席研究员兼PME助理教授
类似变色龙的材料来应对气候变化
PME团队开发了一种“电致”的非易燃建筑材料，该建筑物包括一个双材料层，能够假设两个构型保留和发射红外热量：固体铜和水溶液。
该设备能够在预设温度范围内释放一小件电力，以通过将铜沉积到薄膜上或相反地剥离铜以暴露水相，从而在两种状态下的每个状态之间触发化学移动。
在最近发表的论文中自然的可持续性，研究人员详细介绍了该设备如何在铜和液态态之间迅速切换，这表明即使经过1,800个周期，材料仍保持有效。
The team was inspired to develop the chameleon-like material to tackle climate change given the fact that in the US alone, the buildings sector consumes around 76% of the nation’s electricity use and 40% of all its primary energy use and greenhouse gas (GHG) emissions, according to the US Department of Energy (DOE).
在更大范围内，建筑物散发出全球总温室气体的10％。大约50％的整体足迹与建筑物内部空间的加热和冷却有关。
长期以来，我们大多数人都将室内温度控制视为理所当然，而无需考虑它需要多少能量……如果我们想要碳阴性的未来，我认为我们必须考虑多种方式来控制建立温度的方式节能方式。
PO-Chun Hsu，首席研究员兼PME助理教授
降低建筑能源成本
该材料的当前原型的规模相对较小，仅在6厘米宽。但是，该团队使用这些来生成模型，说明创新材料如何降低美国15个不同城市中通常发现的建筑物中的能源成本。
该小组报告说，该材料可以帮助节省建筑物的HVAC消费量的8.4％，同时仅占整体能源使用量的0.2％。
这种智能材料使我们能够保持建筑物中的温度，而没有大量的能量……对于您不需要非常频繁地在这些状态之间切换的建筑物，它确实使用的电力量忽略不计。
PO-Chun Hsu，首席研究员兼PME助理教授
接下来的步骤是开发有助于扩展材料并研究其他中间状态如何在实际应用中使用的方法。此外，该材料具有定制的潜力，以适应建筑师由于水期透明状态而可能希望建造建筑物的所需美学。
该小组希望，与建筑行业的工程师合作的持续研究和开发将有助于改变该行业，以应对使建筑物更有效地有助于解决气候危机的挑战。
参考和进一步阅读
“节能建筑物的辐射电色素”（2023年）自然的可持续性。可用网址：https://www.nature.com/欧洲杯猜球平台articles/S41893-022-01030-3
威廉姆斯，S.C.P。（2023）温度感应建筑物的材料会改变颜色以节省能源，，，，Pritzker分子工程学院|芝加哥大学。可用网址：https://pme.uchicago.edu/news/temperature-sensing-building-material-changes-color-save-energy#:~: text = researchersearchers%20AT%20The%20University%20OF，Basated％20On；％20On%20On%20On%20the%20the%20the；％20型
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