问题——高温季节建筑降温负担加重，传统方式“越用越热” 夏季高温背景下，居民与公共建筑对空调等主动制冷的依赖度上升，带来电力峰值负荷增加、运行成本抬升等现实问题；此外，空调室外机向环境排放热量，叠加高密度硬化地表的蓄热效应，使城市热岛现象部分区域更加突出。如何在保证舒适度的同时降低能耗、减少外排废热，成为建筑节能与城市治理的共同课题。 原因——辐射制冷利用自然“散热通道”，关键在光谱精准调控 辐射制冷并非“制造冷”，而是把热量更有效地送出本地环境。自然界物体会持续向外发射红外辐射，地球大气层在特定中红外波段对辐射较为透明，形成可将热量向外太空释放的“大气窗口”。若材料能够在此窗口波段高效发射热辐射，同时尽量减少对太阳光的吸收，就可能在白天阳光照射条件下实现净散热，使表面温度接近甚至低于周围环境温度。 南京有关研发团队在此思路上推动材料工程化落地。辐射制冷膜通常采用多层复合薄膜结构，通过微纳结构设计与材料复配实现“两端同时优化”：一上可见光与近红外波段尽可能提高反射率，减少太阳辐射带来的得热；另一上中红外大气窗口波段提高发射率，让材料像“高效散热体”持续把热量以红外形式辐射出去。实现这一“高反射+高发射”的组合，往往需要依托多层介质膜、聚合物基材与功能填料等方案，通过光学干涉、共振等机制对不同波段进行选择性响应。 影响——被动降温可与空调互补，兼顾节能与热环境改善 与空调等主动制冷系统相比，辐射制冷膜的突出特点是运行阶段几乎不需要额外电力，不依赖压缩机工作，也不会向周边环境集中排放废热，因而具备降低建筑围护结构温升、缓解局部热环境压力的潜力。在具体应用上，该类材料更适合作为建筑屋面、外立面等部位的“源头减热”措施，降低室内得热与空调负荷，进而减少峰值用电需求。 与常见的浅色反射涂层相比，单纯“反射太阳光”的做法更多是“少吸热”，但在中红外波段的辐射散热能力未必突出，部分材料甚至可能抑制自身热辐射，导致降温效果受限。辐射制冷膜通过兼顾反射与辐射两条路径，有望将材料的平衡温度深入拉低，提升白天工况下的有效性。与蒸发冷却等方式相比，辐射制冷膜不依赖水资源，适配性更强；与传统夜间辐射散热相比，其目标之一是提升白天太阳直射条件下的持续工作能力，从而拓展使用时段与应用场景。 需要看到的是，被动降温存在物理边界：其降温幅度通常为“比环境低几度”的量级，难以替代空调在极端高温、人员密集或对温湿度控制要求严格场所的作用。更现实的路径，是与建筑保温、遮阳、自然通风及高效空调系统协同，形成综合节能方案。 对策——从材料性能到工程落地，需完善标准与应用体系 推动辐射制冷膜规模化应用，除实验室指标外，还需面向工程环境开展系统评估：一是耐候性与寿命，材料在紫外、雨水、污染沉积及冷热循环条件下的性能保持能力；二是施工与维护，包含附着方式、复杂曲面适配、可更换性与清洁便利度；三是安全与兼容，满足建筑防火、结构荷载、屋面排水等规范要求；四是评价与认证，建立统一的光谱性能、节能贡献与实际降温效果的测试方法与标准体系，减少“好看指标”与“真实效果”之间的落差。 在政策与市场层面，可探索将此类材料纳入绿色建筑、既有建筑改造与近零能耗建筑的技术菜单，结合示范项目开展能耗对比与全生命周期成本核算；在城市更新与公共建筑领域，优先选择屋顶、厂房、仓储等对外表面温升敏感、改造便捷的场景，形成可复制的应用经验。 前景——面向“双碳”与韧性城市建设，辐射制冷或成“减负型技术” 随着极端高温事件增多与城市用电峰值压力上升，建筑节能正在从“节电”走向“降负荷、降外排热”。辐射制冷膜代表的一类材料技术，提供了在不额外耗能条件下减少得热、提升散热的思路，若能在成本、耐久、标准化与工程适配上持续突破，有望成为建筑围护结构的重要功能层，与高效机电系统共同构成更具韧性的城市降温体系。业内预计，未来该技术的推广将更多依赖场景化验证与产业链协同，从单点产品走向“材料—设计—施工—运维”的一体化解决方案。
辐射制冷技术展现了我国在绿色创新领域的实力。这项源于自然原理的发明提醒我们：应对气候变化不仅要节能，更要善用自然规律。当更多这样的技术得到应用，城市建设将迈向更可持续的未来。