Zpět

Chladivá černá na horké letní dny

Černé pigmenty od společnosti BASF odrážejí dlouhovlnné sluneční záření – takže tmavé povrchy zůstanou mnohem chladnější. Řidiči, kteří uprostřed léta nemohou najít parkování ve stínu, ví co mohou očekávat – černá palubní deska, sedadla a volant se pod vlivem spalujících paprsků nesnesitelně rozpálí. Stejně tak přitahují teplo také tmavé povrchy střech a fasád budov, přičemž světlé povrchy zůstávají citelně chladnější. Důvodem tohoto rozdílu je, že zatímco tmavé povrchy dopadající částice slunečního záření absorbují a mění je na teplo, světlé povrchy většinu energie odrážejí.

Publikováno: 29.07.2008
Rubrika:
Autor: (red)

I když se tyto fyzikální principy mohou zdát na první pohled neměnné, inovativní pigmenty od BASF – Paliogen® Black, Lumogen® Black a Sicopal® Black – umožňují, aby se povrchy navzdory jejich tmavé barvě na slunci ohřály méně. Na rozdíl od uhelné černi, standardního černého pigmentu, totiž odrážejí většinu neviditelného blízkého infračerveného záření (NIR), které představuje více než 50% dopadající sluneční energie. „Protože však naše pigmenty pohlcují viditelné světlo tak jako jakýkoliv jiný konvenční černý pigment, optický dojem černé barvy je zachovaný“, vysvětluje Ruth Bauer, marketingová specialistka pro pigmenty se speciálním efektem firmy BASF.

Paliogen Black a Lumogen Black tímto způsobem odrážejí až 45% a Sicopal Black až 30% z celkového slunečního záření. Pro porovnání: pro uhelnou čerň je tato hodnota, známá jako „celková sluneční odrazivost“ (TSR), méně než 5 %.

„Při praktických pokusech způsobilo nižší pohlcování záření NIR v porovnání s jinými černými pigmenty pokles povrchové teploty až o 20 stupňů Celsia,“ říká Ruth Bauer. „Je to přínosem nejen pro člověka, nízké teploty znamenají také nižší zátěž pro materiál.“

Výhody pigmentů Paliogen Black, Lumogen Black a Sicopal Black se neprojevují jen u čistě černých povrchů: větší či menší množství černých pigmentů obsahují i barvy, nátěry a plasty v téměř všech ostatních barevných odstínech. Proto se použitím černých pigment BASF místo uhelné černi o hodně méně ohřejí na slunci i tyto barevné odstíny. Zmiňovaný účinek se dosahuje různými způsoby:
Paliogen Black, Lumogen Black a Sicopal Black z kategorie organických pigmentů nejdřív záření NIR propustí téměř bez omezení. Co se stane potom, záleží na tom, zda podklad záření pohlcuje nebo odráží.

To je také důvod, proč Paliogen Black L 0086 dosahuje účinku jen v nátěrech s reflexním podkladem nebo v kombinaci s reflexními pigmenty,“ pokračuje Bauerová. „Nabízí však vyšší hodnotu TSR. Jako organický pigment má vysokou barevnost pestrého pigmentu.“ Na druhé straně, nový Sicopal Black K 0095 odráží záření NIR sám od sebe a funguje nezávisle na podkladu – i když použitím reflexního podkladu se účinek ještě více optimalizuje. Tento anorganický pigment je obzvlášť odolný vůči výkyvům počasí, teploty a chemikálií.

Kromě použití pro automobilové díly, jako např. kožená sedadla nového BMW Cabrio, jsou hlavní oblastí aplikace těchto speciálních pigmentů střechy a fasády budov. Například v „Domě BASF“ v Nottinghamu, ve Velké Británii, který byl slavnostně zkolaudovaný koncem ledna 2008 jako modelový projekt demonstrující výhody použití moderních stavebních chemikálií v nízkoenergetických domech, byly pigmenty použity v nátěru kovové střechy. „Střecha šetrná k životnímu prostředí je vyrobená z lehké oceli a obsahuje nátěr firmy BASF Coatings AG, který je napuštěný speciálně vybranými pigmenty, které díky svým vlastnostem odrážejícím záření, zabezpečují nižší teplotu na povrchu střechy,“ vysvětluje Dr. Mark Gillot, jeden z ředitelů Institutu pro technologie trvale udržitelné energie, a výzkumný a projektový manažer šesti výzkumných domů v rámci projektu „Domy s kreativní energií“ na půdě Nottinghamské univerzity. „Nátěr se nanáší procesem Coil Coating, při kterém se ploché kovové pásy nejdříve natřou a až potom tvarují. Dům díky nižšímu pohlcování záření skrz střechu zůstává chladnější, spotřeba energie v létě je nižší a životnost střechy v důsledku nižší teplotní zátěže delší,“ dodává Dr. Gillot.

„Střechy upravené tímto způsobem nechrání před letním vedrem jen obyvatele jednotlivých domů,“ dodává Anne Heimes-Scheller, produktová manažerka pro průmyslové nátěry BASF Coatings. „JPokud se naše inovativní nátěry použijí extenzivně ve velkých oblastech, dokážou působit i proti tzv. efektu „Urban Heat Islands“, tzn. přehřívání celých městských částí.“ Princip nátěru, který pohlcuje méně slunečního záření, je lákavý hlavně pro Asii, USA a středomořské oblasti. Může za to jak teplejší klima, tak i i stavební postupy využívající izolační materiály jen v malé míře. Zatímco v minulosti v těchto oblastech zabezpečovaly snesitelné teploty v interiéru hlavně klimatizace s vysokou spotřebou energie, v budoucnosti budou řešit přehřívání i tyto inovativní nátěry střech – a zcela bez potřeby elektrické energie.