保持凉爽——光反射颜料产品综述
近红外(NIR)光反射颜料在军事领域中早已得到广泛使 用,并且受到普遍欢迎。主要因为其不仅适用于建筑物的热量管 理,还能降低能源成本。目前已经有多种颜色可供选择。
建筑物升温的主要原因在于其吸收了太阳辐射。特别是建筑物 吸收近红外区域的辐射(NIR,700-2500 nm),近红外辐 射是肉眼看不见的,约占太阳辐射的50%。吸收了这部分辐射能 后,办公室和起居室的温度就会升高。而且,近红外辐射还会损 坏建筑物外墙的涂料及涂层下面的保温隔热层:长时间的吸收太 阳辐射会破坏涂层中的基料,并引起表面以下出现热机械应力, 从而缩短外墙系统的使用寿命。使用近红外反射颜料是一种巧妙 的方法,可以减缓高能红外辐射的损害作用、降低空调运行成本和二氧化碳排放。用于评估近红外反射颜料的主要指标为总太阳 能反射率(TSR)。该指标的定义是从涂有反射颜料的表面所反射 的辐射的百分比。但是,对于涂层体系总太阳能反射率的测定方 法,目前尚无普遍接受的强制标准,部分原因是因为TSR取决于配 方中的颜料含量、基料以及涂膜厚度,另一个更重要的原因在于 底材吸收太阳能的能力。因此,涂料制造商和最终用户很难对各 种近红外反射颜料进行有实质意义的性能比较,这是必须要解决 的问题,需要制定一个强制性方案,便于评估对比此类前景光明 的颜料。产品简介中列出了目前可购买到的部分颜料(精选)。
1颜料(干)含量30%;膜厚~40 μm;2按照粉末颗粒进行测量;3在聚偏二氟乙烯(PVDF)中测量;颜料含量(湿/干)13.5%和 50%;膜厚~50 pm;4在 醇酸树脂烘烤涂料中测量;颜料含量(湿/干)20%和 35%;膜厚~50 μm;5在水性丙烯酸涂料中测量;颜料含量15%,膜厚~70-90 μm * 本表并未列出所有太阳能反射颜料。
太阳能反射指数
太阳能反射指数(SRI)是对材料的太阳能反射率 和辐射率的度量,可作为当太阳辐射入射到材料表面上 时,材料变热的指标。SRI越低,材料在阳光下就更容 易变热。SRI值范围为0~100,当材料吸收并保存太阳 辐射能(因此在阳光下变得更热)时,SRI值较低,而 高反射材料(在阳光下能保持低温)的SRI值则较高。
太阳能反射涂料可大幅度降低能耗
最近,研究人员通过在建筑物的不透明内外墙面上涂装 新型表面涂料,分析了它的节能效果。这种简单、廉价的改造 措施降低了供热和制冷的能源成本,同时由于减少了结露问题 和热冲击现象,该举措对建筑物的室内热舒适度和使用寿命方 面大有裨益;同时,还保留了建筑物外部原有的形状和色彩特 征。(C. Marino等人;Energy and Buildings;2015年;第95卷 第70~79页)
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