節(jié)能與生命：太陽(yáng)能煙囪如何提高消防安全

作為可持續(xù)發(fā)展的一部分，澳大利亞墨爾本研究人員首次在一座新建筑物上設(shè)計(jì)出既節(jié)能又防火的太陽(yáng)能煙囪。

模型顯示，特別設(shè)計(jì)的太陽(yáng)能煙囪大大增加了人們?cè)诨馂?zāi)中逃生的時(shí)間，將安全疏散時(shí)間從大約兩分鐘延長(zhǎng)到14分鐘以上。

太陽(yáng)能煙囪是利用自然通風(fēng)原理調(diào)節(jié)建筑物溫度的被動(dòng)太陽(yáng)能加熱和冷卻系統(tǒng)，最大限度地提高了新鮮空氣的通風(fēng)和火災(zāi)時(shí)從建筑物中吸出煙霧。

據(jù)估計(jì)，全球19%的能源用于建筑物供暖、通風(fēng)和制冷。將太陽(yáng)能煙囪整合到新建筑中，及對(duì)現(xiàn)有建筑物進(jìn)行改造，為降低這一巨大的環(huán)境成本提供了潛力。

此前的太陽(yáng)能煙囪已證實(shí)具有較好的環(huán)境保護(hù)功能，但改善消防安全的潛力未被發(fā)掘，緊急情況下，分秒必爭(zhēng)給人們更多的時(shí)間安全逃生是非常重要的。

太陽(yáng)能煙囪被動(dòng)方法是基于眾所周知的熱空氣上升的原理。

現(xiàn)代太陽(yáng)能煙囪通常在涂成黑色的墻壁旁裝配一面玻璃墻以最大限度地吸收太陽(yáng)輻射，頂部和底部通風(fēng)口控制進(jìn)出煙囪加熱或冷卻建筑物的氣流。

當(dāng)太陽(yáng)照射煙囪時(shí)，里面的空氣被加熱，熱空氣上升并從煙囪頂部排出，煙囪底部吸入更多的空氣，推動(dòng)通風(fēng)通過(guò)建筑物自然降溫。

當(dāng)外面很冷時(shí)，關(guān)閉煙囪，將吸收的熱量引回到建筑物，保持溫暖。

這是一個(gè)相對(duì)便宜的改造，幾乎沒(méi)有額外成本增加，但可以推動(dòng)能源消耗下降。

同樣，發(fā)生火災(zāi)時(shí)，熱空氣上升，使太陽(yáng)能煙囪從建筑物中吸出煙霧。

減少煙霧意味著更好的能見(jiàn)度、更低的溫度和更少的一氧化碳，所有這些都有助于增加人們安全疏散的時(shí)間。

為準(zhǔn)確地了解太陽(yáng)能煙囪為特定建筑提供的疏散時(shí)間，需設(shè)計(jì)建模，即設(shè)計(jì)將因建筑而異。

這項(xiàng)新的研究為實(shí)際建筑中太陽(yáng)能煙囪的應(yīng)用擴(kuò)展到節(jié)能與生命提供了設(shè)計(jì)和工程施工的技術(shù)指導(dǎo)。