楊贊行 陳婷 金理恒 林家偉

摘 ? ?要：建筑反射隔熱涂料的誕生使得建筑物的冬暖夏涼成為了現(xiàn)實(shí)，這是因?yàn)檫@種涂料本身具有一定的反射太陽(yáng)光性能，在很大程度上可以消減太陽(yáng)光輻射能量，充分使建筑物從外壁降低了一定的溫度，而這種材料在許多地區(qū)中已經(jīng)得到了十分廣泛的發(fā)展與應(yīng)用。對(duì)此，闡述建筑反射隔熱涂料的特點(diǎn)與技術(shù)，同時(shí)對(duì)其進(jìn)行深入地剖解，便是我本文的目的所在。

關(guān)鍵詞：建筑反射隔熱材料;冬暖夏涼;太陽(yáng)光;輻射能量;闡述剖解

1 ?引言

其實(shí)就太陽(yáng)光的照射而言，太陽(yáng)光在穿透大氣層過(guò)后射入地面，其中的紅外線能量十分多，甚至高達(dá)整個(gè)紅外線能量的一半之多，而其中的可見(jiàn)光更是占據(jù)了剩下幾乎的全部，其中存在1%的紫外線，當(dāng)這時(shí)候建筑物涂上反射隔熱涂料，可以顯著將其中的熱量反射到太空中，從而能夠確保建筑物內(nèi)部的溫度狀態(tài)比較穩(wěn)定，這種涂料現(xiàn)如今已經(jīng)廣泛應(yīng)用于城市各種寫(xiě)字樓、商業(yè)大樓或者其他建筑物了，具有十分顯著的應(yīng)用意義所在。

2 ?建筑反射隔熱涂料的應(yīng)用特點(diǎn)與隔熱原理

在通常情況下，在現(xiàn)階段的建筑反射隔熱涂料中種類十分多，但是總的來(lái)說(shuō)可以大體上分為三種不同種類，第一類為反射型隔熱涂料，它可以直接在太陽(yáng)光照射中將其中的熱量從涂層表面直接反射除去，這樣一方面可以顯著降低涂料內(nèi)部建筑的溫度，阻止熱量的進(jìn)一步蔓延，起到了隔熱降溫的顯著作用，其實(shí)就反射型隔熱涂料而言，它主要材料選用的是對(duì)太陽(yáng)光的可見(jiàn)光與紅外光均具有一定反射性的材料，可以最大化減少對(duì)于太陽(yáng)光能量的吸收作用;而第二類就是阻隔性隔熱涂料，顧名思義，它其實(shí)就是利用熱能在傳遞過(guò)程中所利用阻抗作用來(lái)幫助隔絕熱能，起到降溫的作用，其中對(duì)于阻隔性隔熱涂料來(lái)講量，是以導(dǎo)熱系數(shù)作為參考指標(biāo)，這種指標(biāo)數(shù)值最低，則代表隔絕熱能的性能越強(qiáng)，在大多數(shù)情況下，要想提高阻隔性隔熱涂料的隔絕熱能性能，可以在其中利用陶瓷或者中空玻璃作為填充料，顯著將其中的導(dǎo)熱系數(shù)得以降低;第三類就是輻射型隔熱涂料，所謂輻射型隔熱涂料，其實(shí)就是將所吸收而來(lái)的太陽(yáng)光熱量再次以紅外輻射的形式轉(zhuǎn)換并發(fā)射至大氣外，起到一種隔絕熱量的作用。

所以總的來(lái)說(shuō)，這三種隔熱涂料均具有不同的應(yīng)用特點(diǎn)，這些應(yīng)用特點(diǎn)可以用幾點(diǎn)來(lái)進(jìn)行概括，第一，這些隔熱涂料總是不透明的涂料，不透明可以顯著提高其隔絕熱能的性能;第二，對(duì)于太陽(yáng)光中的可見(jiàn)光與紅外光均具有十分高的反射率;第三，這些涂料可以顯著將吸收太陽(yáng)光的輻射能逐漸轉(zhuǎn)化為紅外光，且將這些紅外光反射到大氣層中去;第四，這些涂料所利用的材料均具有十分低的傳熱系數(shù);第五，涂料均具有良好的綜合性能。

3 ?建筑反射隔熱涂料的關(guān)鍵材料應(yīng)用

3.1 ?空心微珠

所謂空心微珠，指的是隔熱涂料中所應(yīng)用的如同空心玻璃或者陶瓷等成分，這些成分均具有一定的封閉小孔，同時(shí)具有十分良好的折光指數(shù)，不僅質(zhì)量非常輕，同時(shí)這些成分具有極小的導(dǎo)熱系數(shù)，正是因?yàn)檫@些特點(diǎn)才能夠形成一種獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)于隔太陽(yáng)光熱量來(lái)講，具有十分顯著的應(yīng)用價(jià)值。

正是因?yàn)檫@些成分所組成的獨(dú)特結(jié)構(gòu)是一種薄壁中空結(jié)構(gòu)，所以在應(yīng)用的過(guò)程中要充分避免出現(xiàn)破壞結(jié)構(gòu)的作用，這樣顯然使隔熱性能得到十足的降低效果，因此，通常在制作隔熱涂料時(shí)，對(duì)于這些成分的應(yīng)用一般是利用低速狀態(tài)逐漸融于分散液中，可以充分避免破壞其結(jié)構(gòu)，保持良好的隔熱性能與反射性能。

3.2 ?納米功能材料

納米材料在這些年間得到了充分的應(yīng)用與采納，尤其是在建筑中，充分應(yīng)用在反射隔熱涂料中，可以顯著使涂料的涂膜有著改善性能的特點(diǎn)，同時(shí)還會(huì)對(duì)涂層增加一些特殊功能，比如說(shuō)在納米材料中應(yīng)用金屬氧化物，可以顯著將對(duì)于太陽(yáng)光的可見(jiàn)光透光率與對(duì)紅外光的反射率得到極大的提升。

但是要特別注意是，盡管納米材料應(yīng)用如此優(yōu)異，但是其中仍舊存在一部分難題，比如說(shuō)因?yàn)檫@些納米功能材料之間的離子非常容易形成凝聚作用，一旦出現(xiàn)凝聚，便很難將其進(jìn)行分離，這也是納米功能材料在建筑隔熱涂料的廣泛應(yīng)用難題之一。對(duì)于這種現(xiàn)狀，一般利用有機(jī)與無(wú)機(jī)改性的方式提高納米材料的分散性，對(duì)于這些凝聚分離的難題有著十分良好的應(yīng)用意義所在。

3.3 ?納米SiO2氣凝膠

納米SiO2氣凝膠是一種輕質(zhì)納米多孔非晶固體材料，它具有十分顯著的保溫隔熱性能，同時(shí)這種材料中的孔隙與表觀密度均十分小，且其導(dǎo)熱系數(shù)也同樣十分低，對(duì)于建筑隔熱涂料來(lái)講，是一種具有最低的導(dǎo)熱系數(shù)以及最為良好的隔熱性能材料，但是它同樣具有一定的缺點(diǎn)，比如說(shuō)太過(guò)脆弱，并且單獨(dú)利用納米SiO2氣凝膠制作隔熱涂料會(huì)顯得十分困難，因此，在通常情況下，將這種材料與空心微珠配合應(yīng)用，極大地提高建筑隔熱涂料之中的涂膜性能。

3.4 ?紅外輻射粉體

剛才也提及到，對(duì)于建筑隔熱涂料來(lái)講，具有三種類型，分別是反射型、阻隔性以及輻射型，其中輻射型的隔熱材料與反射型、阻隔性應(yīng)用性能有極大地不同，后兩者只能夠?qū)⑻?yáng)光的輻射有著一定的減緩作用，而輻射型則因?yàn)槠渲械募t外輻射粉體，可以將所吸收的熱量以輻射形式發(fā)射除去，從而起到快速降溫的目的，因此，對(duì)于紅外輻射粉體來(lái)講，其指標(biāo)在于發(fā)射率，從以往的研究資料上來(lái)看，對(duì)于不同的發(fā)射率的紅外輻射粉體來(lái)講，石墨烯具有十分良好的發(fā)射率與折射系數(shù)。

3.5 ?紅外反射顏料

對(duì)于反射型隔熱涂料來(lái)講，它需要利用具有太陽(yáng)光反射率極高的紅外反射顏料來(lái)改變其色調(diào)，通過(guò)改變色調(diào)的方式來(lái)反射一定的太陽(yáng)光熱量，同時(shí)，它還具有一定的耐高溫性，并且其化學(xué)能十分穩(wěn)定，且具有一定的環(huán)保特點(diǎn)。從研究資料上來(lái)看，對(duì)于紅外反射顏料的制作上，要充分避免過(guò)分研磨現(xiàn)象的發(fā)生，導(dǎo)致其顏色與紅外反射率均受到一定的影響，同時(shí)對(duì)于這種顏料的調(diào)色要多種多樣，如果是彩色的建筑反射隔熱材料，則需要兩種以上的隔熱涂料配色，但是需要注意的是，為了避免兩種以上的顏色在配色中降低其反射率，要充分根據(jù)顏色甚淺來(lái)改變TiO2的比例應(yīng)用，顏色越深，TiO2的比例應(yīng)用就要越小。

4 ?建筑反射隔熱涂料的應(yīng)用前景

盡管建筑反射隔熱涂料在現(xiàn)如今的建筑應(yīng)用上價(jià)值十分巨大，但是對(duì)于產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)并沒(méi)有明確的規(guī)定，這就導(dǎo)致市場(chǎng)上的建筑反射隔熱涂料產(chǎn)品出現(xiàn)質(zhì)量紊亂等嚴(yán)重問(wèn)題，因此，要充分避免過(guò)度宣傳，同時(shí)要盡快給出對(duì)應(yīng)的檢測(cè)機(jī)構(gòu)，確保這些隔熱涂料在應(yīng)用中具有一定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)所存在，同時(shí)，在未來(lái)發(fā)展中勢(shì)必要使這些隔熱涂料對(duì)于太陽(yáng)光的反射性能得到進(jìn)一步的發(fā)展與提高。

5 ?結(jié)束語(yǔ)

總而言之，建筑反射隔熱涂料在應(yīng)用中具有極強(qiáng)的太陽(yáng)光反射比與紅外線反射比，對(duì)于建筑物的屋面與外墻來(lái)講，可以顯著減少其中的熱能傳遞量，起到一定的節(jié)約能耗的作用，在各地的建筑涂料應(yīng)用上均具有十足的發(fā)展與應(yīng)用意義所在。

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