太陽光駆動の二機能吸着貯蔵フィルムによる超高速除湿と低炭素建築物への淡水供給

Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.

🔬研究者:Demonstrates a novel material system for passive humidity control and water harvesting; offers a new paradigm for building-integrated resource recovery.

🏢実務担当者:Provides a cost-effective film (18.79 $/m2) with rapid payback (48 days); could be integrated into building envelopes for energy and water savings.

🏛政策担当者:Supports building energy codes and net-zero targets by offering a passive, scalable solution; encourages investment in building-integrated renewables and water reuse.

抄録 室内湿度は、高温多湿な気候において建物のエネルギー需要と居住者の健康の両方に強く影響するが、その大部分はエネルギー集約的な機械システムによって制御されており、淡水の供給源として利用されることはほとんどない。本研究では、室内環境内で水分の捕捉、貯蔵、放出を結合する費用対効果の高い吸着フィルム（18.79ドル・m⁻²）によって実現される、受動的な湿度調節と淡水採取戦略を実証する。このフィルムは、1時間以内に相対湿度を90.7%から21.6%へと急速に低減しつつ、長期的な動作安定性を維持し、さらに捕捉した水分を放出して、周囲条件下で約1.1 kg・m⁻²・day⁻¹の速度で淡水を生成する。採取した水を活用することで、自律的な植物灌漑システムが達成され、手動介入なしに室内CO₂濃度（約920.2 ppm）の持続的な調節が可能となる。全球規模の予測によれば、この受動的アプローチにより、建物のエネルギー消費を最大29.9 kWh・年⁻¹・m⁻²削減し、関連する炭素排出量を16.5 kg・年⁻¹・m⁻²削減でき、回収期間は極めて短く48日であることが示される。本研究は、室内湿度を潜熱負荷から回収可能な資源へと再定義し、持続可能な建物における水採取、エネルギー削減、より健康的な室内環境への統合的経路を提供するものである。

AI 翻訳（deepseek-v4-flash）。 正確を期す場合は下の原文を参照してください。

ABSTRACT Indoor humidity strongly affects both building energy demand and occupant health in hot and humid climates, but it remains largely controlled by energy‐intensive mechanical systems and is seldom exploited as a source of freshwater. Here, we demonstrate a passive humidity regulation and freshwater harvesting strategy enabled by cost‐effective adsorption films (18.79$·m −2 ) that couple moisture capture, storage, and release within indoor environments. The films rapidly reduce relative humidity from 90.7% to 21.6% within one hour while maintaining long‐term operational stability and release the captured moisture to produce freshwater at a rate of approximately 1.1 kg·m −2 ·day −1 under ambient conditions. Leveraging the harvested water, an autonomous plant irrigation system is achieved, enabling sustained regulation of indoor CO 2 concentration (about 920.2 ppm) without manual intervention. Global‐scale projections indicate that this passive approach could reduce building energy consumption by up to 29.9 kWh·year −1 ·m −2 and associated carbon emissions by 16.5 kg·year −1 ·m −2 , with an exceptionally short payback period of 48 days. This work reframes indoor humidity from a latent load to a recoverable resource, offering an integrated route towards water harvesting, energy reduction and healthier indoor environments in sustainable buildings.

• openalex https://doi.org/10.1002/advs.76145first seen 2026-06-20 05:31:44