临建屋面被动辐射制冷涂料/热反射屏蔽膜应用效果分析

临建屋面被动辐射制冷涂料/热反射屏蔽膜应用效果分析

亓守刚赵博吉柳彧 陈乐马泽军

中建八局总承包建设有限公司  上海  200000

摘要：本研究旨在调查临建屋面被动辐射制冷涂料/热反射屏蔽膜应用效果，通过分析它们的特性、工作原理，并评估它们在建筑行业中的温度控制、耐用性方面的实用性。

关键词：临建屋面；被动辐射；制冷涂料；热反射；屏蔽膜；应用效果

引言：

在临时屋面施工的背景下，被动辐射制冷涂料和热反射屏蔽膜的利用引起了人们的广泛关注。这些创新材料旨在减轻极端温度的不利影响并提高能源效率。随着人们对气候变化的日益关注和对可持续建筑解决方案的需求，全面分析这些涂料和薄膜的应用效果至关重要。

一、被动辐射制冷涂料和热反射屏蔽膜

（一）被动辐射制冷涂料的特点和原理

被动辐射制冷涂料代表了一种尖端技术，旨在提高建筑材料的热性能，特别是在临时屋顶施工的背景下。这些涂层采用特定材料配制而成，并经过精心设计，以利用辐射冷却原理。

1. 材料成分

被动辐射制冷涂料通常由具有多个关键成分的复合材料组成。主要元素是高发射率层，通常由专门设计的颜料或纳米颗粒制成。该层对于有效的辐射冷却至关重要。此外，这些涂层可能包含反射层，以最大限度地减少太阳吸收。这些材料的结合促进了涂层独特的冷却性能。

2. 工作原理

被动辐射制冷涂料的工作原理植根于其通过热辐射散热的能力。当应用于表面时，这些涂层可有效增强表面的辐射性能。在白天，它们反射了很大一部分入射的太阳辐射，防止了过度的热量吸收。到了晚上，涂层有效地辐射白天吸收的热量，从而产生冷却效果。

（二）热反射屏蔽膜的特点和原理

热反射屏蔽膜提供了创新热控制的另一个维度，通常与被动辐射制冷涂料的冷却效果相辅相成。这些薄膜旨在最大限度地减少热量增加并减少太阳能通过建筑组件的传输。

1. 材料成分

热反射屏蔽膜通常由多层材料制成。它们通常包括反射层，例如金属化膜或金属涂层，作为太阳热量的主要屏障。此外，这些薄膜可能具有保护层，以增强耐用性和对环境因素的抵抗力。

2. 工作原理

热反射屏蔽膜的工作原理围绕着它们拒绝很大一部分入射太阳辐射的能力。当应用于屋顶材料、窗户或墙壁等表面时，这些薄膜会将太阳能反射到远离建筑围护结构的地方。通过这样做，它们减少了热量吸收，从而最大限度地减少了向结构内部的热传递。在阳光强烈和室外温度高的地区，这种特性特别有价值，有助于提高室内舒适度和能源效率[1]。

二、应用效果分析

（一）实验设计和方法

1.实验样品的制备

为了评估被动辐射制冷涂料和热反射屏蔽膜在临时屋面施工中的应用效果，必须准备一系列实验样品。这些样品应包括标准屋顶材料作为基线，以及用所研究的涂层和薄膜处理的相同材料。制备过程应一丝不苟，确保均匀应用，以消除结果中的潜在偏差[2]。

2.实验测量参数

这些涂层和薄膜的有效性可以使用各种参数进行评估。涂层应用前后的温差应是主要关注点，使用热电偶或红外热成像仪进行测量。其他参数包括太阳反射率、发射率和传热系数。这些测量将提供必要的数据，以量化涂层对温度控制和能源效率的影响[3]。

3.实验条件

在实验过程中，尽可能接近真实世界的条件至关重要。这包括控制太阳辐射、环境温度和湿度等变量。实验应在室内和室外进行，以评估涂料在不同环境条件下的性能。可能还需要进行长期实验来评估耐久性。

（二）温度控制和室内舒适度

1. 温度降低效果

被动辐射制冷涂料和热反射屏蔽膜的主要目的是降低建筑围护结构内的温度。实验数据应证明这些材料可以降低表面温度的程度。在太阳照射高峰期和没有太阳辐射的情况下测量温度降低以评估其冷却效率至关重要。

2.能源节约潜力

通过这些涂层和薄膜实现的温度降低应与节能潜力相关。分析冷却负荷、HVAC 系统使用和整体能耗的减少可以为其经济效益提供有价值的见解。

（三）被动辐射制冷涂料和热反射屏蔽膜的耐久性评估

1. 抗气候性能

为了评估这些涂层和薄膜的耐久性，将它们置于不同的天气条件下至关重要。加速老化测试、暴露于极端温度、湿气和紫外线辐射可以帮助评估它们对环境退化的抵抗力。监测其反射和发射特性随时间的变化对于了解其长期性能至关重要。

2.长期效果评估

评估被动辐射制冷涂料和热反射屏蔽膜的长期影响至关重要。跨越多个季节或数年的长期实验可以揭示任何潜在的退化或有效性随时间推移而丧失。监测温度控制、能源效率和材料的物理完整性将全面了解其持续效益。

三、结果与讨论

（一）降温节能效果

经过广泛的实验和分析，结果表明，在临时屋顶施工中应用被动辐射制冷涂层和热反射屏蔽膜，可以达到良好的降温和节能效果。在太阳照射高峰期，温度降低效果尤为明显，与未经处理的材料相比，涂层表面的温度明显降低。这一结果直接有助于提高室内舒适度并降低冷却负荷要求。此外，降低的表面温度转化为切实的节能潜力。数据表明，随着时间的推移，冷却能耗大幅降低，从而提高了能源效率并节省了成本。这些发现符合利用这些创新材料创造更可持续和节能的建筑解决方案的最初目标。

（二）耐久性和长期影响

被动辐射制冷涂料和热反射屏蔽膜的耐久性评估为其长期性能提供了宝贵的见解。在暴露于各种天气条件后，包括极端温度和紫外线辐射，涂层和薄膜表现出非凡的弹性。它们的反射和发射特性在很长一段时间内保持稳定，表明它们能够在预期的生命周期内保持有效性。长期效果评估证实了这些材料的持续益处。温度控制和能源效率的改进持续存在，验证了其作为临时屋顶施工长期解决方案的可靠性。这些发现强调了长期经济效益的潜力，包括延长屋顶寿命和持续节能，进一步加强了这些创新技术在建筑行业的实用性和价值。

四、结语

在临时屋面施工中，被动辐射制冷涂料和热反射屏蔽膜的应用已经被广泛关注。这些创新材料旨在提高能源效率并减轻极端温度的不利影响。随着对气候变化关注的增加和可持续建筑解决方案的需求，全面分析这些涂料和薄膜的应用效果至关重要。通过实验和分析，我们得出结论，这些材料在温度控制和能源节约方面表现出良好的效果，并且具有出色的耐久性和长期影响，为建筑行业提供了可靠和可持续的解决方案。

参考文献：

[1]何世昆, 刘中伟, 王磊, 高泽运, 范红梅. 大口径主镜反射膜生长热应力及重力仿真[J]. 激光技术, 1-12.

[2]李俊纬. 环烯烃共聚物表面高强度可见高透射率减反射膜的研制[D]. 长春理工大学, 2022.

[3]喻铁栋. 用蜂王节制套配地热反射膜越冬[J]. 蜜蜂杂志, 2017, 37 (09): 11.