玻璃隔熱涂料應(yīng)用于夏熱冬暖地區(qū)的節(jié)能分析
34762014-08-01 09:19:43
建筑能耗在人類整個能源消耗中所占比例一般在30%～40%。我國城鄉(xiāng)現(xiàn)有的近400億m2建筑中，95%以上是高能耗建筑;每年新增建筑面積近20億m2，其中80%以上也是高耗能。我國地域遼闊，各地區(qū)氣候差異很大。夏熱冬暖地區(qū)位于我國南部，包括海南全境、廣東大部、廣西大部、福建南部、云南小部分，以及香港、澳門與臺灣。該地區(qū)夏季漫長，冬季寒冷時間很短，長年氣溫高而且濕度大，太陽輻射強(qiáng)烈，雨量充沛。對于夏熱冬暖地區(qū)，《GB50176—1993民用建筑熱工設(shè)計規(guī)范》有如下的設(shè)計要求：必須充分滿足夏季防熱要求，一般可不考慮冬季保溫。一般來說，將溫度降低一度所需能耗是將溫度升高一度所需能耗的4倍，主要原因是制冷需要耗電，而燃燒燃料來發(fā)電的能耗損失比直接燃燒燃料進(jìn)行制熱的能耗要多得多[1]。因此，夏季制冷很昂貴，解決建筑的夏季隔熱問題對建筑節(jié)能具有重大的意義。而建筑能耗的40%以上消耗在玻璃門窗上，太陽輻射通過窗進(jìn)入室內(nèi)的熱量是造成夏季室內(nèi)過熱的主要原因，對于夏熱冬暖地區(qū)，解決玻璃的隔熱又是建筑節(jié)能的重中之重。對于玻璃的隔熱，常用的措施主要有中空玻璃、熱反射貼膜和Low-E玻璃，這些產(chǎn)品各有其特點和適用范圍。近一段時期以來，一種新型的可用于玻璃隔熱的涂料產(chǎn)品得到了廣泛的關(guān)注和研究[2-8]，涂料所采用的功能粉體對可見光具有較高的透過率，而對紅外光具有很好的屏蔽性能，因此可以隔絕太陽光中紅外光產(chǎn)生的熱效應(yīng)，從而降低室內(nèi)得熱。對于玻璃隔熱涂料，盡管可用于汽車玻璃等多個領(lǐng)域，但建筑節(jié)能是目前較可行的一個應(yīng)用。目前對玻璃隔熱涂料的研究主要針對隔熱功能材料[4-5]和涂料中功能材料用量對產(chǎn)品隔熱性能的影響[6-8]，而沒有對應(yīng)用玻璃隔熱涂料之后整個建筑節(jié)能情況的分析和研究。本文采用水性聚氨酯和納米功能粉體制備了玻璃隔熱涂料，對其遮陽系數(shù)進(jìn)行了表征。選擇夏熱冬暖地區(qū)的兩個城市，將制得的涂料與目前常用的玻璃隔熱措施進(jìn)行了節(jié)能率和成本的比較，證實了此產(chǎn)品的實際應(yīng)用價值。
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