太阳热反射涂料在建筑节能中的研究
热反射节能外墙涂料
热反射节能外墙涂料
简介：
热反射节能外墙涂料是专为身处炎热环境的建筑物所特别研发的最为持久耐用的外墙解决方案。
事实上，所有建筑物的外墙墙身都会吸收来自于太阳的热量，而热量及能量的本身则通过太阳光中红外线来传递和被吸收。
在炎热的夏天，酷热的太阳光的热量被外墙墙身所吸引，直接导致室内的温度升温，增加对空调等降温设备的使用和费用；另一方面，也加快了外墙涂料漆膜颜色的褪色，以及对漆膜产生了破坏的作用。
热反射节能外墙涂料，具有2倍热能反射性能，与相同的普通外墙涂料相比，能反射2倍或以上的墙面太阳热能。
热反射节能外墙涂料，通过先进的颜料技术，运用对红外线有反射效果的颜料，使得产品具有优异的热能反射性能。
采用独特的100 %纯丙烯酸配方，为用户呈现更优异的性能，有效预防和抵御漆膜的开裂，褪色和粉化。
特性：
应用：
热反射节能外墙涂料广泛适用于酒店、宾馆、别墅、居民楼的外墙保温装修。
太阳热反射涂料的研究
热 反射 涂 料以有 机树脂 作基 料 ， 『人 钛 白粉 、 粉 、 并ｌ Ｊ 口 铝
硅藻 土等各 种颜 填 料及 助 剂 ， 产 和 施工 简 单方 便 生 本 文仪介 太 阳热反 射涂料 。
由式 （ ） ２ 可见 ． 填 料 的折 光指 数 与 树脂 的折 光 颜 指数 相差越 大 ， 对太 阳光的 反射 就越强 。颜 填料与树 脂 的这种折 光 指数 的关系 ， 与颜 填料 的遮盖 力有 一定 的关 联 显 然 ， 填料 的 遮 盖 力越 强 ， 散 射太 阳 光 颜 其 的能力越 强 。氧化 铁红 和 ＝ 氧 化 钛是 遮盖 力最 好 的 ： 颜 填料 （ 如表 １ ， 白光的散 射能 力值 达 到 １９ ； ）对 ． 重 晶石 、 滑石 粉和 二 氧 化硅 是 白色颜 填 料 ， 射 能 力值 散 为 １１ ， ．０ 它们 散射光 线 能 力弱 ， 不改 变反 射 曲线 的 且 形 状 ， 改变 光线 反 射 的 总量 。 因此 ， 以将 遮 盖 力 但 可
射致 冷 的机 理 ． 及反 射 率 的检 测 方法 介 绍 了太 热 反 射 涂 料 的 应 用 ｌ景 一 前 关键 词 ： 阳 热反 射辣 料 ； 射 ： 射 ； 净 太 反 辐 致
ｌ 前
言
的反射率 ｒ 才 可 以使涂 层 表 面 对能 量 的吸 收较 少 ， ， 涂 层温 度上 升的 幅度就 不高 。
２０ 年 第 １ ０＂ ２ 期
２ 太阳热反 射涂料 的原理
２ １ 反射机 理 ． 人射 在涂 层上 的太 阳辐 射 被 吸 收 、 射 或反 射 ． 透 其 吸 收率 ａ 透射 率 日和反射 率 之 间的关 系 ： 、
Ｑ ＋ｒ ＋０ ：ｌ （） １
我国建筑反射隔热涂料的应用与发展
我国建筑反射隔热涂料的应用与发展我国建筑反射隔热涂料的应用与发展来源：安徽省建筑科学研究设计院作者：徐峰时间：2018-09-231 我国建筑反射隔热涂料的发展除了军事及航天工程的应用外，我国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 世纪初开始在夏热冬暖地区的建筑屋面、外墙面和建材制品上得到应用，虽然取得明显的反射隔热效果，但应用量不大，其应用并未受到重视。
2006 年，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，其应用出现了新局面：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、产品品种增多。
迄今为止，该涂料已成为夏热冬暖和夏热冬冷地区一种重要的建筑节能技术。
1.1 建筑反射隔热涂料生产技术的发展在建筑反射隔热涂料应用的起步阶段，其主要品种是以丙烯酸酯及其共聚物乳液为基料，以空心玻璃或陶瓷微珠为功能性填料的合成树脂乳液类涂料。
随着近年来建筑反射隔热涂料应用需求的增长，其生产技术得到较快发展。
1.1.1 新产品的研发随着应用需求的增长和涂料生产技术的进步以及原材料的发展，出现了诸如透明型反射隔热涂料、高装饰性（非均质）反射隔热涂料、高性能反射隔热涂料等新品种。
透明型反射隔热涂料是基于纳米半导体材料［如氧化铟锡（ITO）、氧化锡锑（ATO）、氧化铝锌（AZO）等］对太阳光谱具有理想的选择性，即对红外光的反射性很强，而在可见光区透过率高的特性，使得涂膜能够反射红外线而阻隔热量传递，并使紫外线透过涂膜，因而具有透明和隔热的双重功能。
这类涂料既可以应用于玻璃表面制成反射隔热型节能玻璃，也可以和外墙涂料一起应用于外墙面砖表面。
该类涂料扩展了建筑反射隔热涂料的应用范围，也为建筑节能提供了重要的技术措施。
高装饰性建筑反射隔热涂料，也称非均质建筑反射隔热涂料，主要是指具有反射隔热功能的合成树脂乳液砂壁状涂料（反射隔热型真石漆）和水包水型多彩涂料。
薄层隔热反射涂料与建筑外墙颜色对太阳热吸收的关系
薄层隔热反射涂料与建筑外墙颜色对太阳热吸收的关系随着环境保护意识的增强和能源消耗的问题日益凸显，人们对建筑节能的要求也越来越高。
薄层隔热反射涂料作为一种新型环保材料，被广泛应用于建筑领域。
建筑外墙颜色的选择对太阳热吸收有一定的影响。
本文将探讨薄层隔热反射涂料与建筑外墙颜色对太阳热吸收的关系，并分析其对建筑节能的潜在意义。
首先，我们来了解一下薄层隔热反射涂料的特点。
薄层隔热反射涂料是一种采用高分子聚合物改性的新型涂料。
它具有优异的隔热性能和高反射性能，可以有效减少建筑物受热性能的损失。
相比传统涂料，薄层隔热反射涂料具有更高的反射率和较低的吸收率，能够将大部分太阳热辐射反射出去，从而降低建筑物的内部温度。
而建筑外墙颜色对太阳热吸收也存在一定的影响。
根据物理学原理，颜色的深浅会影响物体对光的吸收能力。
深色的墙面会吸收更多的光能，转化为热能，这样会导致建筑物内部温度的升高。
而浅色的墙面则相对较少吸收光能，使建筑物内部保持较低的温度。
因此，在选择建筑外墙颜色时，应尽量选择浅色，以减少太阳热吸收。
然而，薄层隔热反射涂料的应用能够在一定程度上改变外墙颜色的影响。
薄层隔热反射涂料具有高反射率和较低的吸收率，即使外墙颜色为较深的颜色，薄层隔热反射涂料仍然可以通过反射大部分的太阳热辐射，降低建筑物的内部温度。
因此，薄层隔热反射涂料可以在一定程度上抵消外墙颜色对太阳热吸收的影响。
除了太阳热吸收方面的影响，薄层隔热反射涂料在建筑节能方面还有其他潜在的意义。
首先，薄层隔热反射涂料可以减少建筑物的冷热损失。
在冬季，它可以减少室内热量向外传递，保持室内的温暖；在夏季，它可以阻止室外热量进入室内，保持室内的凉爽。
其次，薄层隔热反射涂料还可以提高建筑物的光照利用率。
光的反射率高意味着建筑物能够更好地利用自然光，减少对人工照明的依赖，从而节约能源。
此外，薄层隔热反射涂料还具有一定的环保性。
它采用了无机材料和环保溶剂，不含有有害物质，不会对环境和人体健康产生任何影响。
屋面用热反射涂料性能研究
色屋 面卷 材 以及 热反 射屋 面瓦等 。 色涂 料特别是 白 浅 色涂 料在 使用 初期可 以获 得较 高 的热 反射率 ， 而 由 然 于其 耐 沾 污性差 、 力学 性 能低 ， 在很 短 的使 用 时 间 内
就会 由于涂料表面附着灰尘等污染物导致反射率急
剧下 降 。此外 ， 普通 浅色涂 料对 基层 的附着 力及 耐水
文献标识码 ： Ａ
Ｓ ｕ ｙ ｏ ｅ ｏ ｍａ ｃ ｆＲｏ ｆ ｇ Ｔ ｅ ｍ ａ ｆ ｃｉｅ Ｃｏ ｔ ｇ ｔ ｄ ｎ Ｐ ｒ ｒ ｎ ｅ ｏ ｏ ｉ ｈ ｒ ｌＲｅ ｅ ｔ ａｉ ｆ ｎ ｌ ｖ ｎ
Ｃ ｅ ｉ ｏ， ｌｎ ｈ ｎ Ｊｔ Ｘｕ Ｗｕｏ ｇ ａ
污性 能 指标 。 ３２３ 力学性 能测试 ．＿
陶瓷微珠等提高 阳光反射率。其 中， 丙烯酸乳液类热
反射涂 料 因具有 优异 的耐候 性能 、良好 的 附着 力 、 水 性、 环保 等特性 ， 应用前 景最 为广 阔 。 本文选 取 了几种 丙烯 酸类乳 液基 的热反 射涂 料 ， 考察 其 在 阳光 反射 率 、 沾 污 、 耐 吸水 率及 力 学 性 能等 方 面的表 现 。 烯酸 类热 反射涂 料 产品 的乳液类 型 及 丙 应用 信息 ， 见表 １ 。
当 前 ，国内屋 面 市场 正 在 以每 年 １ ％的增 长 率 ０
高 速持 续成 长 ， 据预 测 ， 这一 高增 长 率将 延续 至 ２ ２ ００ 年 左右 随着 国家对建 筑节 能要求 的提 高 （ 线城 市 ． 一 节 能 比牢 ６％～ ０ ， 上海 、 京 等 ； 线城 市 节 能 ５ ７％ 如 北 二 比率 ５％～ ５ ）如何 开发具有 多项 综合 性能 的屋 面 ０ ６％ ， 节 能 材料成 为人们 研究 的热 点 。 如果建筑 屋 面材料 具有较 高 的 阳光 反射 率 （ 射 反
建筑工程管理-263高反射涂料应用于建筑屋顶的节能效果
高反射涂料应用于建筑屋顶的节能效果研究Energy Saving Effect of Solar Reflective Paint’s Application on Roofs 同济大学沈辉谭洪卫刘晓宇コーティング・デザイン事務所三木勝夫摘要：本文对比分析了应用高反射涂料降低建筑物屋顶表面温度的效果，并结合实测数据和模拟分析进一步探讨了高反射涂料对建筑节能的作用。
实测数据表明，屋顶涂刷高反射涂料后，其外表面的温度最大可降低6.8℃，内表面温度最大可降低4.3℃。
同时，通过对测试厂房进行CFD模拟得知涂装高反射涂料对室内温度场有积极改善作用。
关键词：节能；太阳辐射热；高反射涂料；实测；CFD模拟0 前言将对太阳辐射热具有高反射性能的涂料（本文简称高反射涂料）应用于建筑屋顶，以达到减少屋顶对太阳辐射热量的吸收，从而降低夏季空调通风能耗的技术在国内外已有一些应用，但结合实测及模拟的研究尚不多见。
本文通过对位于广州地区的某厂房进行实测及CFD模拟，研究高反射涂料在降低建筑屋顶表面温度及其室内温度场的改善作用。
1 高反射涂料的作用原理太阳辐射热是造成建筑室内空调负荷的主要构成之一，对屋面涂刷高反射涂料将减少对太阳辐射热量的吸收，降低通过屋面传入室内的热量。
文献［1］将反射率定义为根据太阳辐射波谱的能量分布，在全波长范围进行积分的积分值。
在各种波长辐射中，能转化为热能的主要是可见光和红外线，到达地面的太阳辐射能量中两者能量约各占一半。
如图1所示。
本文研究的高反射涂料，对于可见光区域的反射率与普通材料相差不多，但是在红外线区域，其对辐射的反射率与普通材料相比有显著提高。
见图2。
研究中所选高反射涂料在红外线区域的反射率很高，通过积分计算得到其在达到地面的主要波段上的平均反射率为74%，而未涂高反射涂料，即涂刷相同颜色普通对比涂料屋面的反射率为44%。
图1 太阳热能分布图2 高反射涂料的分光反射率2 测试概况本研究于20XX 年7月对广州地区某厂房实施涂料有无时的效果测试（连续测试），测试内容包括屋顶内测表面温度、外侧表面温度及室内温度。
热反射屋面隔热和节能效果对比测试研究
美 国能 源 基 金 会 中国 可 持续 能 源项 目（ — １ ８ １５ １ 。 Ｇ ｌ０ — ４ ９ ）
２１．墙材革新与建筑 ０２ ３ 节能
４ ５
建 筑 节 能
Ｂｕｌｉｇ Ｅｎ ｒ ｙＳ ｖｎ ｉ ｎ ｅ ｇ ａ ｉｇ ｄ
０
能问 本 对 比测试研 究 ２ １ 年 ９月初 完成 了宿舍 热反 ０１ 射屋 面 和黑漆 屋 面 的现场 测 试布 置并 采集 数 据 ． 定期 提取 采集 到 的数 据进行 整 理分析 本文 选取 了 ９月 ｌ ６ １～ ３ ９月 １ 连 续 ３个 晴好 天气 ． 天 ０ ０ ８１ ３ 每 ：０至 ２ ：０ ４０ 的测 试数 据进 行 分 析 ． 而将 气 候条 件 等不利 因素对 从
室 以及 太 阳辐 度 ． 建 筑室 外微 气候 会 产 生不 利影 响 【 效果 不 甚理 温度 、 内空气 温 度 等 建 筑热 环 境 参 数 ， 对 ３ ］ ，
室 想 。热反 射屋 面 通过 增强 屋 面 的太 阳反射 比 ， 射屋 射照 度 、 外空气 温度 等气 象参数 。 反 面受 到 的太 阳辐射 ． 低 屋 面 的辐 射 得 热 ． 减 缓 室 降 是
间相 邻 ． 过 隔墙 隔 断 ． 筑 外 形 和 围 护结 构 构 造 相 通 建 同 ， 高 ３ 每 间室 内面 积 １ ｍ ． 面 构 造 为 ：０ 层 ｍ， ５ ２屋 ４ ｍｍ
１０ ｍ 钢 筋 混凝 土 其 中一 间 的屋 面 外 表 面刷 涂 黑 ２ｒ ａ
４ 测 试 结 果 及 分 析
０
建 筑 节 能
Ｂｕｌ ｎ ｎ ｒｙＳａ ｇ ｉ ｇ Ｅ ｅ ｇ ￣ｎ ｄｉ
热反射屋面隔热和节能效果对 比测试研究水
江 飞 飞
建筑节能涂料的研究与发展趋势
共聚物（ 丙烯酸丁酯一 乙烯一 苯 丙烯 酸） ，另外还 要掺杂微 量 的三 氯 化 铁 。从 能 否 形 成 耐 久 性 、 防 水 性 优 良的弹 性涂膜来考 虑 ，要求作 为膜 材料的高聚物 的玻璃化温
使用节能产品 。我国也 已开始颁 布和实施新 的建筑节 不 同可 分 为 阻 隔 型 、 辐 射 型 、 反 射 型 节 能 涂 料 。３ 币
能 法 规 ，中 国 第 一 部 公共 建筑 节 能设 计 的综 合 性 国家 涂料的隔热机理不 同，性能特 点、应 用场合及节 能秀 标准 《 公共 建筑 节能设计标准 》Ｇ ５ １９ Ｏ ５ Ｂ ０ ８ —２ Ｏ ，已 果也 不 相 同。
把建筑物 吸收的 日照光线和 热量 以一定 的波长 发射到 Ｏ Ｈ等 吸能基 团 。但 根据 菲捏尔 公式可 知 ，形成 的涂 空气 中，从 而起 到隔热 降温 效果。辐射涂料 吸收室 内 膜应该 具有较强的导 电性才 能有好 的反射近红外辐射 物体发 出的红外线后又 以辐射 的形式返 回室 内，阻止 效 果 ，另 外环保 要 求 不用 溶剂 型涂 料 而 改用水 性涂 了室 内物体 热量的流 失，同时室外物体发 出的红外线 被辐射涂料涂 膜吸收后又返 回到室外 ，阻止热 量流入 室 内，从而起 到隔热保温作用 。辐 射型涂料一般 由高 辐射材料 、粘 接剂、悬浮剂 、稀 释剂组成 ， 目前主要 应用于冶金 、炼钢 等高温环境 ，可 以大幅度地提 高物 体 的辐射 系数 ，改善炉 内传热 过程 ，达到节 能、增效 的 目地，此涂料在 建筑领域应用较少 。
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多种 途径 ， 中利 用 太 阳热反 射 涂料 降 低 空调 能 耗是 其
一
种 简单 易 行 而有 效 的途 径 。 阳辐 射 较 大程 度 地影 太
１１ 阻隔型 隔 热涂 料 ．
响建筑物室内舒适环境及能耗。 夏季 ， 阳强烈辐射 太 所产生的热量引起建筑屋顶和外墙表面温度升高 ， 热 量 通过 围栏结 构传导 至室 内， 增加空调 系统 的能 会
０ 引言
在 各类 建 筑 中 ， 通 空 调 系统 的 能耗 最 大 ，因此 暖
建 筑 节 能 的重 点是 暖 通 空 调 的节 能 。 通 空 调节 能有 暖
将 其 分为 阻 隔型 隔热 涂料 和太 阳热 反 射涂 料 。
表 １ 太 阳 光 组 成
Ｔａ ｌ Ｔｈｅｃ ｍ ｐ ｓｔｏ ｆｔ ｕｎ ｉｈｔ ｂｅ１ ｏ ｏ ｉｉｎ ｏ ｓ ｌｇ ｈｅ
进一 步 改善 。 １２ 太 阳热 反 射涂 料 ．
本 公 司利 用 在 氟化 学 上 的技 术 优 势 ， 究 开发 了 研 太 阳热 反射 涂 料 。 涂 料 通 过 高反 射 率 涂 层 ， 该 可大 幅 度 减 少建 筑 表 面 吸收太 阳 的热 辐射 产 生 的热 量 ， 被 使 涂 对 象表 面 温度 明显下 降 。 涂料 可 应用 在 各 类建 筑 该
耗 。 于 非 空调 的建 筑 ， 筑 物 内表 面 温 度 的 升 高产 对 建
生 的热 辐 射也 会 恶 化 室 内环境 的热 舒 适 度 。因 此 ， 采
阻隔型隔热涂料是通过对热传递的显著阻抗性来
实 现 隔热 的涂 料 ， 用最 广 泛 的 阻 隔型 隔热 涂料 是 硅 应
酸 盐 类 复 合 涂 料 。这 类 涂 料 是 ２ 世 纪 ８ 年 代 发 展起 ０ ０ 来 的一 类 新 型 隔 热 材 料 ， 复 合 硅 酸 镁 铝 隔 热 涂料 、 如
表 ２ 测试仪器及参数
Ｔａ ｅ２ Ｔｅｓ ｑ ｉ ｍ ｅ ｔａ ｄ ｐ ｒ ｍ ｅｅ ｓ ｂｌ ｔｅ ｕ ｐ ｎ ｎ ａ ａ ｔ ｒ
反射率 的太阳热反射涂料的相关数据 ， 来分析太 阳热
反 射涂料 在不 同建 筑材 料上 的节 能效果 。
２１ 测 试 用实验 台 ．
测 试 用 实 验 台 由一 个 ５ 封 闭 （ 留通 风 口 ） 面 预 的
箱体 和 ５ 厂 房 建 筑 常用 围栏 结 构材 料 实 验 板组 成 ， 种
２２ 测试 内容及 相关 参数 ． 进 行 测 试 时 ， 一 套 （ 块 ） 别涂 覆 Ａ、 Ｃ不 将 ３ 分 Ｂ、 同反 射率 涂料 的实验 板放 置 在实 验箱 的顶 部 ， 量 相 测
关参数 。 详细记录实验板 内侧 、 外侧表 面温度 ， 箱体
内部 温 度 ， 验 板 的热 流 量 ， 时 气象 参 数 。 用 的 实 逐 所 测 试仪 器见 表 ２ 测试 样板参 数 见表 ３ ， 。
用 有 效 的方 法 降低 太 阳辐 射 所 引起 的温 升 ， 到节 约 达
能源 ， 改善生活 、 工作环境 的 目的， 是一个重要 的研
究课题 。
稀土保温涂料 、 涂覆型复合硅酸盐隔热涂料等 ， 由于 存在 自身结构带来 的缺陷 ， 如干燥周期长 ， 施工受季
节 和 气 候 影 响 大 ， 冲击 能 力 弱 ， 燥 收 缩 大 ， 湿 抗 干 吸 率 大 ， 墙 体 的黏 结 强 度偏 低 以及 装 饰阳辐射具有较 高反射率 ， 将其涂覆于建筑围栏结构 ， 可以降低空调
负荷或 改善 室 内热 舒适 环境 。 究 了不 同围栏结 构材 料对 太 阳热反 射 涂料 节能效 果 的影 响 。 研 关键 词 ：太 阳热反 射涂 料 ；反 射 率 ；节 能
中图分 类 号 ：Ｔ ３ ． Ｑ６ ０７ 文 献标 识码 ：Ａ 文 章编 号 ：１０ — ６ ６ ２ １ ０ — ０ ０ ０ ９ １９ （ ０ ０）６ ０ １ — ６ １
第４ ８卷第 ６期
２１ ０ ０年 ６月
上海涂料
Ｓ ＡＮＧＨＡＩＣ０ＡＴＩ Ｈ ＮＧＳ
Ｖ０１４８ Ｎｏ． ． ６
Ｊｎ ． ０ ０ ｕ ｅ２ １
太阳热 反射涂料在建 筑节能 中的研究
安 邦 和 田进 （ 大金 氟涂料 （ 海 ） 限公 司 ， ０ １８ 上 有 ２ １０ ）
［ 收稿 日期 ］ ０ ０ ０ — ８ ２ １—３０
在各 类 降 温涂 料 中 ， 利用 反 射 太 阳辐 射 红外 波段 的能 量 来 达 到 降 温 目的是 当前 普遍 采 用 的方 法之 一 。
对 用于军 事领域 的深色降 温涂料 ， 色 向深灰色甚 颜 至黑灰色转变 ， 由于对涂层在可见光区域反射率的限
制 ， 以只 能尽 量提 高 涂 层在 近 红 外 区 的反射 性 能和 所
热 辐 射性 能 ， 以达 到最 佳 的降 温效果 。
１ ２
上海涂料
第 ４ 卷 ８
２ 太 阳热反射涂料对不 同建筑材料 的节能
效 果研 究
通 过测 试不 同建筑 材料 上 涂装 非 隔热 涂料 、 同 不
隔热 目的 。
１ 隔热 涂 料 种 类 及 隔 热 技 术
太 阳光 主 要 由紫外 光 、 见 光 和 红 外 光 组 成 （ 可 见 表 １， ） 而热 量 主 要来 源 于 红外 光 （占总 能 量 的 ５ ％ ｏ ０ 太 阳热 反 射 涂 料 就 是 把 太 阳光 中红 外 光 的 热量 反 射 掉 ， 而起 到 隔热 作用 的功 能性 涂 料 。 从 根 据建 筑 隔热 涂 料 的 隔 热机 理 和 隔 热 方 式 不 同 ，
物屋面 ， 化学 品和油品贮罐等 的外表面 ， 其节能效果 非常显著。
太 阳热反射涂 料是在铝基 反光隔热涂料 的基础
上 ， 过 选 择 合 适 的树 脂 、 属 或 金 属 氧化 物 颜 填料 通 金 及 生 产 工 艺 ， 得 高反 射 率 涂 层 ， 射太 阳光 来 达 到 制 反