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彩色温变隔热涂料

建筑反射隔热涂料应用分析

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【摘要】:
受到人类活动直接或间接的影响,温室气体浓度不断走高,导致近年全球高温极端天气频发,对居民生存环境已构成威胁。随着国家提倡节能、环保产业政策的实施,人们的节能意识日益提升,特别是建筑节能越来越受到重视。国内各省市相继推出工业和民用建筑节能法规,涂料行业中能较好体现建筑节能的品种是建筑反射隔热涂料。

受到人类活动直接或间接的影响,温室气体浓度不断走高,导致近年全球高温极端天气频发,对居民生存环境已构成威胁。随着国家提倡节能、环保产业政策的实施,人们的节能意识日益提升,特别是建筑节能越来越受到重视。国内各省市相继推出工业和民用建筑节能法规,涂料行业中能较好体现建筑节能的品种是建筑反射隔热涂料。

一、建筑反射隔热涂料概述

建筑反射隔热涂料是通过反射可见光及红外光的形式将太阳能量隔绝,达到隔热的目的,包括隔热中涂漆、反射隔热平涂面漆和反射隔热质感面漆。具体来讲,是通过选择合适的树脂、金属或金属氧化物(纳米材料)等功能填料,采用特定的生产工艺制得高反射率的涂层,具有装饰及隔热的双重作用,属于功能性涂料。

 

1.反射隔热涂料发展状况

国内反射隔热涂料的应用是在20 世纪末从石油、液化天然气的金属储罐和输油管道等化工领域中的应用开始的,在取得成功后引起建筑业界人士的关注并于21 世纪初开始在建筑屋面、外墙面和建材制品上得到应用。为了使市场规范有序,2010年国家质量监督部门制定了GB/T 25261-2010建筑用反射隔热国家标准,2014年国家建设部制定了JC/T 235-2014建筑用反射隔热涂料行业标准,隔热指标主要为太阳反射比、半球发射率。

建筑反射隔热涂料早期并没受到重视,未能大范围应用。到2006 年,建设部推出《民用建筑节能管理规定》,国家开始强制实施建筑节能以后,由于建筑反射隔热涂料能够满足建筑节能的部分要求,其应用区域扩宽、应用量增大,应用技术受到重视、应用水平不断提高,相关技术标准陆续颁布实施。 

2.反射隔热涂料适用范围

 

隔热涂料按隔热机理的不同主要分为阻隔隔热涂料、反射隔热涂料和辐射隔热涂料三类。反射隔热涂料,利用涂膜对光和热的高反射作用使太阳照射到涂膜上的大部分能量得到反射,而不是被涂膜吸收。同时这类涂膜本身的导热系数小,阻止了热量通过涂膜的传导。

 

反射隔热涂料在建筑工程领域中主要应用在隔热场合,即在外围护结构的表面采用高反射性隔热涂料,能够减少建筑物对太阳辐射热的吸收,阻止建筑物表面因吸收太阳辐射导致的温度升高,减少热量向室内的传入。

 

二、建筑反射隔热涂料应用进展

 

由于涉及到建筑节能的计算,因而与普通涂料相比,建筑反射隔热涂料的应用技术更为重要,有时甚至成为制约其应用的关键因素。对其应用技术主要包括对工程应用中复合外保温系统的分析、涂料工程实际节能效果的评价等。

 

1.隔热涂料复合保温系统

在夏热冬暖地区,建筑反射隔热涂料可以单独使用;而在夏热冬冷地区,该涂料则需要与其他保温材料配合构成外墙外保温系统,才能满足建筑节能的要求,如市场上出现的保温腻子-建筑反射隔热涂料系统、保温胶泥-建筑反射隔热涂料系统、建筑反射隔热涂料组合脱硫石膏轻集料砂浆系统等。

2.隔热涂料工程节能效果

在夏季较强的太阳辐射下,建筑反射隔热涂料能够有效地降低建筑围护结构外表面的温度,并降低能耗。采用深色反射隔热涂料相较于采用相同色度的普通涂料,夏季能够大幅降低建筑屋面、外墙面而取得节能效果;而在冬季太阳辐射强度不高的情况下,反射隔热涂料与相同色度普通涂料表面的平均温差仅为1-2℃,影响不大。

目前,一些对建筑反射隔热涂料工程节能效果的研究均能得到其具有明显节能效果的结果,但定性的多,定量的少。

三、建筑反射隔热涂料优缺点

反射隔热涂料作为一种新型节能材料可广泛用于建筑物外墙和屋顶,它能有效的反射、阻隔、辐射太阳光的能量,明显降低建筑物室内温度,减少了空调等制冷设备在高温条件下的能耗,既改善了居住环境又节约了大量能源。

1.反射隔热涂料的优点

1)隔热降温

能够反射太阳光热,降低其热量的传递,阻挡室外温度与室内温度互通,从而降低室内温度;

2)环保美观

是新型环保节能材料,不含对人体有害物质,不会对环境造成污染,且色彩多样性可以很好的对建筑外墙进行美化装饰,既环保又美观;

3)经久耐用
属于外墙涂料,对耐候性、耐酸碱、抗老化及防水硬度等均要求较高,既要达到高级外墙涂料的性能,又要有隔热防晒的功能;且耐用,不易变色开裂;
 
4)施工便捷

在施工过程中工序简单,操作较便捷,可以有效的缩短施工周期,节约工时,从而降低成本。

2. 反射隔热涂料的不足

1)在夏热冬冷地区,冬季会反射墙面或屋面的太阳辐射热,反而不利于节能,有一定的地域局限性;

2)隔热性能与涂抹表面的平整度有很大关系,涂膜表面越光滑,隔热效果越好,对施工质量要求较高;

3)市场对于这种新材料的节能作用了解较少,对其能够反射太阳热的作用产生怀疑,认知度有待提升。

四、建筑反射隔热涂料发展前景

建筑反射隔热涂料是一种新型功能性涂料。随着科学技术的快速发展,产品质量的不断提高,相关标准的不断完善,市场对反射隔热涂料的认可度将逐步提升,大力发展建筑隔热涂料及相关技术具有广泛的应用前景。

1.反射隔热涂料发展趋势

近年来,在高新科技应用的推动下,建筑隔热涂料发展迅速。随着有机高分子树脂合成技术和纳米材料技术的发展,新的隔热涂料产品不断被开发出来,从整个涂料业的发展来看,建筑反射隔热涂料将向着环保化、复合型、多功能性等方向深化发展。

1)环保化

由于环保法规的日益严格,以及人们对居住环境要求不断提高,相应对涂料的要求也越来越高,环保型涂料是建筑涂料的重点发展方向。反射隔热涂料作为一种功能性涂料,环境友好型亦是大势所趋。

2)复合型

通过对高纯度颜料光学性能的研究和试验,对单一颜料的光学性能有更深刻的认识,然后通过特殊工艺,开发各种高性能复合颜填料,使反射隔热涂料光学效率更高、效果更好。

 

3)多功能性

 

多功能性在建筑涂料中越来越受到重视,反射隔热涂料除了对建筑物具有隔热作用外,还应有其他附加功能,如涂料的防水防渗、高耐污、防火阻燃、防碳化、防霉等功能。

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