Jakarta – Dinding dengan kontur zigzag bisa saja menurunkan panas suhu udara 3 derajat Celsius lebih besar dingin dibandingkan dinding umumnya tanpa input energi apapun. Pendekatan ini dapat mereduksi energi yang mana digunakan untuk permintaan mendinginkan sistem, serta karenanya membantu membatasi laju pemanasan global.
“Dengan desain semacam ini, kita dapat memiliki bangunan atau gedung yang dimaksud lebih besar dingin,” kata Qilong Cheng dari Departemen Fisika kemudian Matematika Terapan di dalam Columbia University, New York, AS. “Jadi kita dapat menurunkan konsumsi energi untuk pendinginan,” katanya lagi
Tingkat ketergantungan untuk mesin-mesin penyejuk udara meningkat seiring Bumi yang mana memanas dan juga jumlah keseluruhan orang yang digunakan mampu mengakomodasi permintaan ini bertambah. Emisi gas rumah kaca dari keinginan pendinginan ini diperhitungkan mampu berlipat lebih besar dari tiga kali pada 2050.
Dampaknya, berbagai pasukan peneliti mencoba mengembangkan solusi pendinginan pasif yang mana bukan membutuhkan energi. Misalnya, dengan cukup menimbulkan atap berwarna putih yang tersebut dapat memantulkan cahaya matahari yang datang sehingga dapat menjaga suhu udara dalam gedung-gedung serta bahkan kota tambahan dingin.
Pendekatan itu bisa saja tambahan efektif lagi apabila atap putih dilapisi material yang mana tidaklah hanya saja merefleksikan sebagian besar gelombang pada sinar matahari. Tapi, juga memancarkan radiasi inframerah di spektrum panjang gelombang yang membuatnya tidaklah dapat diserap molekul-molekul pada atmosfer seperti karbon dioksida.
“Radiasi inframerah pada rentang panjang gelombang itu bisa saja menembus melintasi atmosfer dan juga segera mencapai luar angkasa,” kata Cheng.
Tapi, sementara material seperti itu punya efek mendinginkan yang dimaksud signifikan ketika menghadap secara langsung ke langit, dia tidak ada identik efektifnya sebagai dinding yang tersebut vertikal. Masalahnya adalah material yang digunakan baik pada memancarkan inframerah juga baik di hal menyerapnya, kemudian permukaan dekat dinding, seperti beton, bisa saja meradiasikan beberapa besar inframerah.
Solusi dari Cheng juga timnya adalah menyediakan dinding-dinding dengan kontur yang mana berbaris paralel ke tanah dengan pola zigzag ketika dilihat dari samping. Untuk menggambarkan dinding emisif/reflektif zigzag ini, bayangkan kumpulan tangga yang tersebut ditegakkan dari sudut 45 menjadi 90 derajat.
Penting sekali, zigzag yang dimaksud menghadap ke melawan mempunyai permukaan yang mana memancarkan berbagai panas ke atmosfer. Sedangkan yang digunakan menghadap bawah mempunyai permukaan yang mana lebih tinggi bersifat memantulkan panas serta inframerah ketimbang menyerapnya.
Penelitian perfoma pendinginan suhu udara oleh dinding emisif/reflektif zigzag. (Journal Nexus, The Hong Kong Polytechnic University).
Untuk menguji pemikiran itu, Cheng dkk merancang sebuah model bangunan setinggi satu meter dengan dua macam permukaan dinding, zigzag juga rata. Ketika diletakkan di tempat luar ruang di tempat New Jersey pada waktu musim panas, bangunan dengan dinding yang dimaksud permukaannya zigzag terukur 2 derajat lebih banyak dingin secara rata-rata selama 24 jam dibandingkan yang tersebut dinding rata. Perbedaan bahkan bisa jadi sampai 3 derajat tambahan dingin antara pukul 13 juga 14.
“Ada berbagai material ekonomis tersedia dengan sifat-sifat yang mana dibutuhkan,” kata Cheng.
Bangunan atau gedung-gedung yang ada, menurutnya, bisa saja disesuaikan (retrofit) dengan menambahkan panel-panel zigzag yang digunakan paralel pada atas. Efek pendinginan interiornya memang benar akan bervariasi bergantung pada faktor-faktor lain seperti ukuran jendela yang tersebut ada. “Tapi, dari simulasi, efeknya mampu sampai 2 derajat, mengempiskan keinginan energi untuk pendinginan sampai seperempatnya.”
Dinding zigzag, Cheng lalu timnya menambahkan, hanya saja akan cocok untuk mendinginkan ruangan untuk iklim yang dimaksud lebih banyak panas. Pada musim dingin pada area yang lebih lanjut dingin, dinding zigzag malah akan meningkatkan permintaan energi untuk pemanasan.
Tapi, Cheng lalu koleganya sudah pula mengusulkan sebuah desain ‘sirip-sirip’ menggantung yang digunakan dapat dikembangkan pada waktu musim dingin untuk meningkatkan penyerapan panas lalu menurunkannya ketika musim panas.
Laporan penelitian tentang dinding yang mendinginkan bangunan atau gedung ini telah dilakukan dipublikasi Jurnal Nexus daring 9 Agustus 2024.
NEW SCIENTIST, CELL
Pilihan Editor: Prediksi Cuaca Sepekan ke Depan, Kemungkinan Hujan Lebat Disebut BMKG Masih di dalam Indonesia Tengah juga Timur
