谈科技抗雾霾：瓷砖吸烟雾 房屋自循环

论文导读：
清早拉开窗帘以为自己进入仙境的，绝不只有你一个。全国的城市都被一天更比一天重的雾霾热情地包围着。“雾霾”似乎已成为国人每日必谈的话题，说不定哪天变成见面打招呼的习惯用语。雾霾来袭，全国人民发挥聪明才智，各种防雾霾办法层出不穷：吃五花肉、养绿植、防雾霾保健操、戴防雾霾口罩等等，这些止步于民间有待考证的办法我们只能当做一种心理安慰在有条件的情况下试试。
那么我们该如何对抗雾霾？下面就来看看这些科技手段。
抗雾霾钠光源灯
雾霾天能见度下降，路灯如何照亮眼前的路？据报道，国家电网节能公司在北京昌平启动了照明改造，改节能型高压钠灯不仅比普通路灯节电60%，它的寿命更是普通路灯的2.5倍，高达25000小时。因该节能路灯采用了穿透性好的钠光源，方便市民在雾霾天气也能看得更远。
路灯穿透性好的另一个理由就是路灯的功率了，可是在天儿没有黑透的时候我们不需要那么强的光，大功率照明岂不是浪费了吗？
“不会，这些路灯是有‘大脑’的，可以根据天气变化转变明暗度。”该项目负责人介绍说，昌平路灯改造项目的另一亮点就是引入了物联网技术。这也是北京首个运用物联网技术的路灯改造项目。
借由物联网技术，把智慧芯片安装在路灯电子镇流器中，为每一盏灯安装了一个“大脑”；借由照明远程智能管理系统，工作人员可以对任意一盏路灯实现智慧节能管理。借助物联网技术，实现了用电最大限度的节约。
工作人员介绍，物联网技术可以对任意一盏路灯调光，制约更具有针对性和灵活性；还可以根据不同季节的不同时段、路段的车流量变化以及雨、雪、雾等各种天气状况，对照明进行调整。现在该路段的照明状态已调整为冬令时，晚上5点到12点为100%照明，凌晨0点到早上6点为70%照明。
而对于不少驾车者而言，在能见度较低的雾霾天自己的车灯穿透性不够也成了头疼的理由。由于近些年全国范围的雾霾天气愈演愈烈，如果遭遇严重的雾霾天气，现有车灯能起到的照明作用是极为有限的。形成雾霾天气的悬浮颗粒物会将车灯射出的光线反射、散射，使得其照明效果大打折扣。一家汽车厂商就推出了“雾霾克星”的标语推广一款超亮度卤素灯。
这款车灯由两组卤素灯泡组成，与普通的灯泡在外形上并无差异，且同样采用了钨丝发热照明的原理。为了达到穿透悬浮颗粒物的效果，这款卤素灯一方面选用了高光效的光源，同时也改善了灯壁的设计，添加了稀土及金锂子等材料以大幅增加其光效。即使在雾霾天，借助该卤素灯的照明，驾驶者可视范围将增加到70米左右。
抗雾霾新型催化瓷砖
据报道，目前出现了一种名为The Torre de Especialidades的新型瓷砖，它能降低污染物危害性，从而减少城市空气污染。
很多环保建筑的设计在追求新颖别致的同时，也致力于用最少的能源投入来降低污染物的排放量。墨西哥一家医院正试图利用一种名为The Torre de Especialidades的新型瓷砖作为外墙，来吞噬周围受污染的空气。
这种特殊瓷砖由柏林的设计公司Elegant Embellishments首次投入实际应用，合伙创始人艾利森·德林称只需100米长的外墙砖就能吸收大量烟雾，效果非常明显。
这种瓷砖除了具有独特的形状外，其表面由Prosolve370e化学包衣覆盖，能够中和烟雾中的有害化学物质，那可不是个小数目，它相当于8750辆汽车的日排放量。
它的原理主要是将瓷砖涂上二氧化钛涂料——防晒霜的一种成分，它能在紫外线穿透空气中的烟雾照射在瓷砖上时起催化作用，从而将有毒烟雾中的氮氧化物（NOx）转化为危害性较小的化学物质，比如硝酸钙、二氧化氮和水。而瓷砖上的二氧化钛涂料却不会受到影响，还能继续发生化学反应。
当然要达到这一效果不仅要在化学方面下工夫，设计也很重要，呈准晶体网格设计，除了外形优雅壮观外，还提高了接收和扩散紫外线的能力。它的全方位性，能够吸收来自各个方向的有害物质，并分散更多的光。另外这种外形也能减缓风速并产生湍流，使它表面的污染物分布更均匀。
抗雾霾电力机车
遇到雾霾天时，空气中含有大量的重金属粒子及粉尘，被电力机车车顶的高压电力设备吸附后，会严重影响其绝缘性能，进而影响机车的“换端”操作，导致铁路机车的运转受到影响。遇到雾霾严重时，甚至会导致铁路机车“趴窝”。火车机车通常在两端各有一个司机室，机车在到达目的地后驾驶员需要到另一端的司机室，同时机车上部的受电弓需要降下，脱离接触网断电，等机车启动时再次升起，这便是所谓的“换端”操作。
火车跑到目的地后需要工作人员在车顶吹扫灰尘，甚至当雾霾严重时，火车每跑三四十公里，就要用清洗剂对机车顶盖高压部件进行清洗，以确保火车正常运转以及车内乘客的安全。
为解决雾霾天气对火车头的影响，大连机辆公司派设计工程师到京津、河北一带追踪雾霾，研发出“自动换端功能”。新一批抗雾霾“火车头”在被誉为“中国铁路客车王”的和谐3C动车技术的基础上，增加了“自动换端功能”，在遇到雾霾等恶劣天气时，火车可自动完成操作，有效增强了火车抵御恶劣天气的能力，提高了火车运用效率。首批5台“抗雾霾”火车头已于近期交付中国铁路运营。
抗雾霾房屋
治理雾霾不是一项短时间能完成的工程，北京一国际学校已投资500万美元兴建了两个巨大的“圆顶帐篷”运动馆，做好长期作战的准备。而雾霾天留给都市人的生活选择极少，你只能选择“宅”且不开窗。在密闭的空间里，室内空气显然不比户外好多少。一个会呼吸能抗污染的房子是未来都市人的刚需。
68岁的复旦大学教授陈良尧早在14年前就在自家DIY出一套隐藏的自动空气循环系统，不开窗户也能常年保持室内空气清新。这套系统与大剧院、医院、办公楼等公共建筑的自动通风系统类似，不过仅花费约7000元。他采用的主体材料为总长约20米、直径100～150mm的PVC管，两只静音马达，1只定时器及滤网，“硬件”成本约2000元，其他钱都用于管道装饰和加装塑钢窗等外饰上。据陈教授说，现在的材料费并没有比以前贵多少。
陈教授分别在餐厅和3个房间内设置4个进风口和4个出风口，并设置了多个通风的小论文导读：
圆孔，加置阻隔污染物的滤网。循环系统每两小时工作一次。这几年雾霾加剧，常有朋友来跟他讨经验，借鉴这套系统。
抗雾霾飞机盲降系统
破不了“霾伏”就不要飞北京，十大机场飞北京，机长要能在雾霾中二类盲降，即使雾霾天气，能见度下降，航班降落的概率也将比以往提高。全国旅客吞吐量排名前十位的机场至首都机场的航班机长，必须具备二类盲降运转资格。上海两机场飞往北京的航班也被包含其中。这项民航局于今年年初下发的要求，将在明年1月1日起开始正式执行。
“盲降”的大致作用是，飞行员在肉眼无法看清机场跑道的情况下操控航班降落。盲降系统由下滑、航向和指点信标三组装置组成。当飞机离跑道几十公里时，不同的装置各自发挥作用，向飞机发送无线电波。最终，无线电信号在空中合成，勾勒出一条可供降落的精确路线，显示在飞机仪表盘上。
盲降也并非在伸手不见五指的情况下降落。按国际民航业的统一标准，盲降共分三类。一类盲降的降落标准是能见度800米左右、云比高60米。二类盲降的降落标准是能见度400米、云比高30米。三类盲降又细分为A、B、C三个等级。只有三类C的标准为能见度和云比高均为零米，才是完全作用上的全盲降。
很多旅客曾抱怨，同样目的地情况下，为何国外航空公司的航班可以在一片乌云中降落，而自己搭乘的国内航空公司班机却只得备降在其他机场。其中一个因素就是，飞行员不具备二类盲降资格。
对于民航客机飞行员而言，获得飞行执照的诸多考核中，并不包括掌握盲降系统。因此，民航局的要求下发后，各公司纷纷抓紧“补课”，对飞行员进行专题培训。民航华东管理局强调，受训飞行员最终要通过民航局的考核。
盲降系统除了对飞行员有所要求外，还包括机载设备和机场的硬件设备等要素。目前我国只有上海浦东机场、北京首都机场、广州白云机场等少数几个机场拥有二类盲降系统。