建筑隔热涂料在建筑节能中的应用

建筑隔热涂料在建筑节能中的应用建筑物的保温隔热是节约能源、提高建筑物使用功能的重要途径。

我国的建筑能耗占全国能源消耗的30%--40%，而其中绝大部分主要用于建筑冬季采暖和夏季空调降温。

因而，建筑节能作为我国的基本国策和国家节能工作的重要组成部分，正日益受到政府各级部门及社会大众的重视。

建筑节能主要体现在两个方面：保温和隔热，两者都是为了保持室内具有适宜的温度而采取的措施。

保温一般指维护结构在冬季阻止室内向室外传热，而使室内保持适当的温度；而隔热通常指维护结构在夏季隔离太阳辐射热和室外高温的影响，使其内表面保持适当温度。

保温和隔热的传热过程不同，评价指标不同，两者的构造措施也不相同。

为什么盛夏在隔热不好的室内人体会感到酷热?由于在盛夏季节，室外进入室内的热量，主要是来自太阳辐射热和因辐射使建筑外表面温度升高而导致的建筑构件内的传热。

当维护结构内表面温度高于人体表面温度时，维护结构内表面就会向人体辐射热量，就会令人产生燥热感。

所以，夏季要维持人体舒适度，其方法主要是通过空调降温，吸收外界环境传递进入建筑的热量，或通过某种方式向外发散热量，达到降低室温和维护结构内表面温度的目的，改善人居环境。

因此，对于夏季炎热的中国南方，以建筑隔热为主导方向的建筑节能，尤其是隔离太阳辐射热，将有利于改善室内热环境，节约空调降温能耗。

实际上，我们可以通过采取相应的措施，如加强建筑屋面和外墙隔热，采取建筑外遮阳，提高窗户的遮阳性能等等，都能够达到建筑节能的目的。

在现有的节能材料中，建筑隔热涂料因为其经济性、使用方便和隔热效果可靠等优势，正逐步成为中国南方实施建筑节能的重要手段。

隔热涂料根据传导、对流和辐射三种热传导机理，大致可以分为阻隔型隔热涂料、反射型隔热涂料和辐射型隔热涂料。

但三种隔热涂料的隔热机理不同，应用场合和所得到的效果也各不相同。

◆阻隔型隔热涂料阻隔型隔热涂料是通过涂料自身的高热阻来实现隔热的一种涂料。

是属于厚膜涂料。

涂料施工时涂装成一定厚度，一般为5—20mm，在经过充分干燥固化后，由于材料干燥成膜后热导率很小，因此涂层具有一定的减慢热流传递的能力。

目前应用最广泛的阻隔性隔热涂料是硅酸盐类复合涂料，这类涂料是20世纪80年代末发展起来的一类新型隔热材料。

我国有上百家研究单位和企业在进行这类涂料的研究工作，各生产厂对产品的称呼不尽相同，如“复合硅酸镁铝隔热涂料”、“稀土保温涂料”、“涂覆型复合硅酸盐隔热涂料”等，涂料配方、施工方法各异，性能，如快干速硬、防水憎水等也各不相同，但均属硅酸盐系涂料。

现在这类涂料正在经历一场由工业隔热保温向建筑隔热保温的转变，但由于存在自身材料结构带来的缺陷，如干燥周期长，施工受季节和气候影响大，抗冲击能力弱，干燥收缩大，吸湿率大，对墙体的粘结强度偏低以及装饰性有待进一步改善等，故这类隔热涂料较少用于外墙涂装。

◆反射型隔热涂料反射型隔热涂料也称日光热反射涂料，是在铝基反光隔热涂料的基础上发展而来，通过选择合适的树脂、金属、或金属氧化物颜、填料及生产工艺，制得高反射率涂层，反射太阳光来达到隔热目的。

其隔热原理主要是由于热反射率高，有效降低辐射传热和对流传热。

最初是为满足军事上需求而发展起来的。

现在也开始应用在民用事业中。

我们知道，根据波长的长短不同，太阳光可以分为紫外线、可见光和红外线三部分。

阳光透过大气层后到达地面的光线中，紫外线(波长小于400nm)约占太阳总能量的0.5-3%。

可见光(波长在400nm-760nm)约占太阳总能量的27%-49%。

而红外线(波长大于760nm)约占太阳总能量的50%-70%。

因此，太阳能的能量主要集中于可见光区和红外区。

反射型隔热涂料也主要是反射红外线和可见光。

因此，在可见光区和红外区波长范围内，涂料反射率越高，涂膜的隔热效果就越好。

利用反射型隔热涂料的热反射原理，将反射型隔热涂料涂刷在建筑表面，就能够降低建筑表面和内部温度，尤其适用于夏热冬冷和夏热冬暖地区，构成低辐射传热结构，提高建筑结构隔热效果，从而达到降低空调制冷能耗、节约能源的目的。

◆辐射型隔热涂料辐射型隔热涂料与上述两种涂料不同，此类涂料的作用机理是通过辐射的形式把建筑物吸收的日照光线和热量以一定的波长发射到空气中，阻挡了热能的传递，减少了建筑的得热量，从而达到良好的隔热节能的效果。

辐射隔热涂料不同于泡沫塑料、玻璃棉等多孔性阻隔式保温材料。

白天太阳能经过屋顶和墙壁中的阻隔式保温材料不断传入室内和结构中，即使晚上室外温度降低，室内和结构中的热量也不能马上散去。

而辐射隔热涂料却能够以热发射的形式将吸收的热量辐射出去，从而使室内与室外以相似的速率降温。

除了上述三种类型隔热涂料，目前，国外隔热功能涂料已经出现一种隔热保温涂料，除了具备上述隔热涂料的优点以外，更具备奇特的保温效果。

二十世纪七十年代初，美国涂料专家利用物质在真空状态下，其分子振动热传导和对流传导两种方式完全消失的特性，采用NASA航天器隔热材料技术，将粒径在6-10um的球形空心陶瓷微泡填悬于惰性乳胶基料(水性)中，得到一种高性能，高品质的绝热材料——陶瓷微泡隔热保温涂料。

自此，采用空心微粒作为填料以制备性能优良的保温涂料成为特殊机能涂料研究的热点。

这种特殊机能涂料在建筑构件表面薄薄的涂刷一层，就可有效地增强建筑的隔热保温效果，不仅在采暖季节可使室温提高3－5℃，夏天可使室内降低同样甚至更低的温度。

由于这种涂料本身特殊的由极微小的空心陶瓷微泡和与其相适应的环保乳液组成的水性涂料体系，使得该涂料不仅能有效地绝热，而且还有着优良的防水、防潮、防腐蚀、防紫外线老化、耐酸碱、耐盐雾等性能，材料无有害物质成分，其固化物含量高，延展性、附着性好，施工简便，使用寿命长。

它与墙体、金属、木制品等基底有较强的附着力，直接在基体表面涂抹0．3mm左右即可达到隔热保温目的。

由于涂料的特殊成分和涂层内部结构特点，所以涂层内蓄积的热量很少，形成可高达95%的绝热效果，降低建筑能耗可高达30-60%。

目前，陶瓷微泡隔热保温涂料已经进入中国市场，并且在建筑、桥梁、交通、海上钻井平台，化工储罐，石油管道等方面已经有了成功地运用。

由此可见，建筑隔热涂料的发展已经突破了传统建筑涂料的功能界限，正向着功能复合型以及应用纳米技术方向快速发展。

由于国内对建筑隔热涂料研究时间较短，已有产品在使用性能上有较大局限性，在这方面，国外对建筑隔热涂料研究启动较早，而且应用普遍，发展迅速。

除了政府部门大力推广，颁布法令，采取税收减免政策以外，随着建筑节能理念的推广深入，节能隔热涂料的使用正变得越来越普及。

在美国及欧洲，由建筑隔热涂料构成的“冷”建筑体系正在快速发展，尤其是在夏季天气炎热地区受到广大使用者的追捧。

但出乎意料的是，在较冷的地区，这种概念也受到人们热烈的欢迎。

这是因为人人都想为环境作贡献，人人都想节能，人人都想把能耗费用降下来控制能源支出。

由于市场对于“冷”建筑体系的需求不断增长，促使各地方出台的新的节能法规，由建筑绝热涂料构成的“冷”建筑体系的信任度和普及率有了进一步的提高。

现在，美国加里福尼亚能源委员会邀请劳伦斯伯克利国家实验室（ＬＢＮＬ）和橡树岭国家实验室（ＯＲＮＬ）以及由１６家制造商组成的集团，正在共同研制可能会使住宅工业发生巨大变化的“冷”屋面产品，将建筑隔热涂料推向新的发展阶段。

同传统的外墙外保温建筑节能体系相比，建筑隔热涂料更适合中国南方高温、高湿、多雨、夏季时间长的特点，能够降低施工综合造价，提高建筑的稳定性和耐久性。

是适合中国南方建筑节能要求的新型节能材料。

我们可以看到，建筑隔热涂料的使用已经超出地域及形态限制，建筑新型“冷”技术格局正在形成和发展之中。

建筑隔热涂料的特殊性能，具有显著的经济效益、环境效益和重要的社会效益。

建筑隔热涂料的发展应用必定能够为建筑节能事业提供有效的保障和长久的支持！隔热涂料知识专题一 . 隔热涂料定义：隔热涂料是以保温、降温和隔热为目的功能性涂料。

其中，阻隔性隔热涂料是通过对热传递（通过对流、辐射及分子振动热传导3 种途径来实现）的阻断作用来实现隔热目的。

国内主要采用这种涂料来进行隔热涂料品种以复合硅酸盐隔热涂料为主。

但这种涂料存在干燥周期长、施工受季节和气候影响大、抗冲击能力弱、吸湿率大、对墙体的粘结强度不够、涂层厚、由施工不当导致的大面积空鼓现象和装饰性不够的问题。

另一问题是：其内部的热量不易散放，从而使热量逐步积聚，导致其体系内部温度高。

因此，目前较少用于外墙的隔热涂料。

选择性热反射涂料是最近几年国外开发出的效果显著的隔热涂料，其理论研究也日趋完善。

它是一种以反射太阳光中近红外部分为主的涂料，隔热不消耗电能，能反射掉大量的太阳辐射，减少空调能耗，有显著的节能效果，可用于建筑物屋顶、玻璃幕墙、海上钻井平台、油缸、石油管道、汽车、火车、飞机表面、船壳、夹板以及坦克、军舰、火箭和宇宙飞船上。

而我国目前仍处于研制开发阶段。

要真正做到隔热涂料效果良好则需要以上二种或多种隔热机理协同作用。

这是一个发展方向，国外已有此类产品，它系高分子聚合物多元改性共聚而成的溶剂型复合隔热涂料，这种涂料除了有良好的保护装饰、耐候性、绝热性、物理化学性能以及反射红外线等功能外，对太阳热的反射率达80% 以上，比起通用的铅粉涂料涂层，其表面温度可降低10 ℃以上。

此外，薄层反射隔热涂料、水性反射隔热涂料、真空绝热保温隔热涂料以及含有纳米或纳米以下微孔结构的涂层和用纳米材料制成的隔热涂料都将是下阶段发展的热点，目前国外在这方面已经领先。

二 . 澳瑞格隔热涂料：1. 澳瑞格涂料介绍：澳大利亚Insulating Technology Pty. Ltd 公司生产的，世界一流品牌的，具有广泛应用领域，隔热保温效果极佳的一种高科技的，集隔热涂料，保温涂料，防水涂料，防腐涂料，阻燃等多种涂料功能为一体的，同时具备美化装饰作用和绿色环保产品品质的新型涂料。

隔热涂料系列世界一流，严格来说国内同类产品无法达到该隔热涂料性能。

2. 隔热涂料性能介绍：澳瑞格隔热涂料效果令人惊奇！通过在世界40 多个国家和地区做作的隔热涂料技术指标检测，其结果反复确认：通常情况下可达到隔热降温幅度为12—15℃，涂料隔热最大幅度在27℃以上，澳瑞格隔热涂料高效节能，大大减低隔热降温能耗。

在澳大利亚、美国和法国等所作能耗对比实验结果表明：在达到相同室温条件下，可降低能耗61% ，涂料隔热保温效果出色。

通过在世界40 多个国家和地区所做的隔热涂料技术指标检测，其结果反复确认：在炎热季节，能阻隔99 ％太阳热量，通常情况下可达到涂料隔热降温幅度为12 －15 度。

其隔热效果为0.25mm 厚的澳瑞格涂料相当于25mm 厚的聚亚安酯薄膜、40mm 厚的聚苯乙烯材料、45mm 厚的软木、65mm 厚的木原纤维、140mm 厚的原木、388mm 厚的混凝土、860mm 厚的普通砖。