涂料文集
分析外墙隔热涂料和玻璃隔热涂料的节能
6mm厚透明玻璃的Se=0.93、Kg=5.7W/(m2·K),设定te=33℃、t¹=28℃、K=1.5W/(m2·K)、K¹=2.0W/(m2·K)、A=12m2、Ag=6m2、I=151.4W/m2(广州10:00至16:00的南向平均值),玻璃隔热涂料对玻璃的传热系数几乎无影响,为简便起见忽略窗框对传热的影响以及不考虑西向外墙太阳辐射的影响,表4给出了涂刷玻璃隔热涂料后的降温情况。可以看出,Se越小,降温效果越明显。

注意到表中ti始终大于te,主要是由于太阳辐射可直接透过玻璃进入室内,玻璃隔热涂料的遮蔽系数再小,也难以抵消太阳辐射引起的室内温度升高。
以JGJ/T151-2008《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》附录C中遮蔽系数最小的“6低透光热反射+12空气+6透明”中空玻璃的参数,Se=0.18、K=2.3W/(m2·K),得到的ti为33.5℃,也高于te。而此中空玻璃的可见光透射比仅仅为0.16,需要增加室内照明,对于整个建筑的节能是不利的。
由于设计方面的因素,建筑很多采用大面积玻璃门窗,针对此情况,对不同玻璃面积的情况进行了计算,结果列于表5。可以看出,增加玻璃面积,室内温度明显升高,但此时玻璃隔热涂料针对太阳辐射热的降温作用愈发明显。
以JGJ/T151-2008《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》附录C中遮蔽系数最小的“6低透光热反射+12空气+6透明”中空玻璃的参数,Se=0.18、K=2.3W/(m2·K),得到的ti为33.5℃,也高于te。而此中空玻璃的可见光透射比仅仅为0.16,需要增加室内照明,对于整个建筑的节能是不利的。
由于设计方面的因素,建筑很多采用大面积玻璃门窗,针对此情况,对不同玻璃面积的情况进行了计算,结果列于表5。可以看出,增加玻璃面积,室内温度明显升高,但此时玻璃隔热涂料针对太阳辐射热的降温作用愈发明显。

3.2节电效果
设定Ag为3.725m2,此时,当Se为0.815、0.7、0.585和0.47时,Δti分别为1、2、3和4℃(与Se=0.93时相比)。使用空调将房间温度ti保持在26℃,由于ti 空调制冷量的减少率η列于表6。可以看出,对于制冷房间,使用在自然状态下可使室内温度降低2℃的玻璃隔热涂料,空调制冷量可减少15.4%,也即意味着空调用电减少了15.4%。
设定Ag为3.725m2,此时,当Se为0.815、0.7、0.585和0.47时,Δti分别为1、2、3和4℃(与Se=0.93时相比)。使用空调将房间温度ti保持在26℃,由于ti 空调制冷量的减少率η列于表6。可以看出,对于制冷房间,使用在自然状态下可使室内温度降低2℃的玻璃隔热涂料,空调制冷量可减少15.4%,也即意味着空调用电减少了15.4%。

4结论
外墙隔热涂料和玻璃隔热涂料能够减少因太阳辐射产生的室内的热,应用于夏热冬暖地区可以有效减少空调用电,促进此地区的建筑节能工作。
(1)对于自然状态下的房间,外墙隔热涂料可使室温降低2~3℃,并且当涂料的太阳反射比增大到一定值时,室内温度可低于室外温度。对于保温性能较好的墙体,外墙隔热涂料的降温效果不明显。
(2)对于自然状态下的房间,玻璃隔热涂料可使室温降低3~5℃,但由于透过玻璃进入室内的太阳辐射热过大,玻璃隔热涂料很难使得室内温度低于室外温度。
(3)当使用空调降低室温时,外墙隔热涂料和玻璃隔热涂料的应用能够显著节约空调用电,对于可使自然状态房间的室温降低2℃的涂料,分别节约用电20.6%和15.4%。
真实建筑的能耗分析涉及众多因素,传热情况远比本文设计的模型复杂。应用外墙隔热涂料和玻璃隔热涂料所实现的确切节电情况还需长期的实测,文中只是进行理想化的分析和计算,以粗略地了解外墙隔热涂料和玻璃隔热涂料的降温和节电效果。
外墙隔热涂料和玻璃隔热涂料能够减少因太阳辐射产生的室内的热,应用于夏热冬暖地区可以有效减少空调用电,促进此地区的建筑节能工作。
(1)对于自然状态下的房间,外墙隔热涂料可使室温降低2~3℃,并且当涂料的太阳反射比增大到一定值时,室内温度可低于室外温度。对于保温性能较好的墙体,外墙隔热涂料的降温效果不明显。
(2)对于自然状态下的房间,玻璃隔热涂料可使室温降低3~5℃,但由于透过玻璃进入室内的太阳辐射热过大,玻璃隔热涂料很难使得室内温度低于室外温度。
(3)当使用空调降低室温时,外墙隔热涂料和玻璃隔热涂料的应用能够显著节约空调用电,对于可使自然状态房间的室温降低2℃的涂料,分别节约用电20.6%和15.4%。
真实建筑的能耗分析涉及众多因素,传热情况远比本文设计的模型复杂。应用外墙隔热涂料和玻璃隔热涂料所实现的确切节电情况还需长期的实测,文中只是进行理想化的分析和计算,以粗略地了解外墙隔热涂料和玻璃隔热涂料的降温和节电效果。
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