混凝土建筑在炎热天气中会吸收热量。图片来源：Panther Media Global

本报讯 8月20日发表于《科学进展》的一项研究指出，一种新型水泥能比普通硅酸盐水泥更有效地反射和散发热量，从而在炎热天气中保持凉爽。

水泥可以通过反射外部光线并从表面释放热量来自我冷却，从而帮助建筑物在无需空调的情况下保持舒适温度。但传统水泥往往会吸收太阳的红外辐射并将其储存为热量，这可能会使水泥建筑物内部及周围空气升温。

为解决这一问题，美国普渡大学的杜凤吟（音）和同事研制出一种新型水泥，其表面聚集了一种叫钙矾石的微小反射晶体。此外，这种水泥能够从表面发射红外线，而非储存热量，从而能迅速散热。“它就像一面镜子和一个散热器，既能反射阳光，又能将热量释放到天空中，使建筑物在没有空调或电力的情况下保持凉爽。”杜凤吟说。

为制造这种水泥，研究人员首先将石灰石和石膏等常见矿物制成微小颗粒，再研磨成粉末并与水混合，最后倒入覆盖着小孔的硅胶模具中。气泡通过小孔时会在水泥表面形成微小凹陷，反射性钙矾石晶体便可在此生长，而水泥中的富铝凝胶则使红外线能够穿透材料。

研究团队在普渡大学校园的屋顶上测试了这种水泥的冷却效果，发现其表面温度比周围空气低5.4摄氏度，比硅酸盐水泥低26摄氏度。

“这是一种有用的材料。”英国伦敦大学学院的Oscar Brousse说，“它不仅增强了反射能力，也提高了辐射率，任何被捕获或传导到材料上的能量都能被有效释放。”

然而，仅仅测量材料表面温度并不能证明其在实际情况中的表现。“未来需进行更多测试。”Brousse说，“表面温度降低了5摄氏度，并不意味周围空气温度也会降低5摄氏度，局部降温效果可能存在局限性。”（金予飞）

相关论文信息：

https://doi.org/10.1126/sciadv.adv2820