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反射隔熱涂料在夏熱冬冷和夏熱冬暖地區已有很多應用試驗證明，在屋面和外墻表面使用隔熱涂料可以在夏季有效降低內表面溫度，提高室內舒適度降低空調耗電量，將有效傳熱系數法應用于反射隔熱涂料的熱工計算，該方法不僅考慮了太陽輻射吸收系數、半球發射率等重要參數，還充分考慮了當地氣候狀況的影響、反射隔熱涂料的傳熱性能進行了計算。分析結果表明該方法可以體現反射隔熱涂料對墻體傳熱性能的影響，是較為科學合理的隔熱涂料熱工計算解決方案。
一、建筑反射隔熱涂料熱工計算（等效熱阻計算方法）
1、反射隔熱涂料等效熱阻應按下式計算
式中 Re--反射隔熱涂料等效熱阻m2k/w
R--涂料基層墻體熱阻m2k/w
ε一反射隔熱涂料的年傳熱修正值ε，按下式(2)計算
2、反射隔熱涂料的年傳熱修正值ε
式中hs(hw)--為夏(冬)季空調(采暖)時間，h
△ts(△tw)--為夏(冬)季空調(采暖)溫差
∑hs(hw) △ts(△tw)--類似于空調(采暖)度時數
εw一冬李傳熱系數修正值
εs一夏季傳熱系數修正值
3、冬、夏季傳熱系數修正值計算
冬季傳熱系數修正值
式中Tow--冬季室內采暖溫度，℃
Tewi--冬季室外空氣溫度，℃
Iwi --冬季太陽輻射照度，W／m2
∑--積分符，表示對整個冬季累加
α --外表面換熱系數，取19.0W/(m2K)，下同
夏季傳熱系數修正值：
式中To--夏季室內采暖溫度，℃
Tei--夏季室外空氣溫度，℃
Ii--夏季太陽輻射照度，W／m2
s
∑—積分符，表示對整個夏季累加
i
ρ--太陽輻射吸收系數，反射隔熱涂料的熱工效果主要通過該系數體現。
根據建筑節能體系計算，大量試驗結果表明，當太陽反射率和半球發射率為0.80時，反射隔熱涂料具有明顯的隔熱保溫性能，例如：以南京地區氣候為代表：當太陽反射率和半球發射率為0.80時，反射隔熱涂料等效熱阻可以達到0.16～0.20m2K／W(根據朝向、基層墻體不同有區別)，以廣州地區氣候為代表：當太陽反射率和半球發射率為O．80時，反射隔熱涂料等效熱阻可以達到0.15～0.28m2K／W(根據朝向、基層墻體不同有區別)。
二、設計
1、設計要點
1.1、建筑反射隔熱涂料工程設計方案的選擇，應根據各類建筑隔熱保溫項目的技術要求、區域自然條件、建筑結構特點、工程使用年限、維修管理等因素，經技術經濟綜合比較后確定。
1.2、采用建筑反射隔熱涂料的建筑物傳熱阻值、熱惰性指標等應符合《夏熱冬冷地區居住建筑節能設計標準》(JGJl34-2001)、《公共建筑節能設計標準》(GB50189-2005)、《福建省居住建筑節能設計標準》DBJ13-62-2019等相關標準的要求。設計時應進行熱工計算，建筑外墻反射隔熱涂料的等效熱阻計算值見表1.2。
表1.2建筑外墻反射隔熱涂料的等效熱阻計算值
|
墻體方向 |
等效熱阻（m2·K/W） |
熱惰性指標 |
|
東、西 |
0.20 |
0 |
|
南 |
0.19 |
0 |
|
北 |
0.18 |
0 |
1.3、建筑反射隔熱涂料構造應包覆門窗外側洞口、女兒墻以及封閉陽臺等熱橋部位，應做好隔熱保溫工程的密封和防水構造設計，確保雨水不會滲入保溫層和基層；水平或傾斜的出挑部位以及延伸至地面以下的部位應做防水處理。在隔熱保溫系統上安裝的設備或管道應固定于基層上。
1.4、建筑反射隔熱涂料的抹面層中應設計分格縫，分格縫應根據建筑物立面分層設置，設置分格縫時宜采用塑料或其他材料制成的分格條做模具，將分格條臨時粘貼在隔熱保溫層表面，待防護層砂漿粉刷結束后將分格條取出，形成分格縫。并應做好分格縫的防水設計，確保雨水不會滲入隔熱保溫層和基層。
2、基本構造
|
|
表2建筑反射隔熱涂料系統基本構造 |
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|
建筑反射隔熱涂料主要由墻面膩子、建筑反射隔熱涂料專用底漆、建筑反射隔熱涂料面漆及有關輔助材料組成， 具體構造見表2。 |
|
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附:浙江省、上海市建筑反射隔熱涂料等效熱阻和熱工參數
A、 浙江省《DB33/T1137 -2017》建筑反射隔熱涂料應用技術規程的相應計算方法
1、根據ρc查詢涂料的等效熱阻值Req
根據《GB/T50176-2016》的氣候分區，依據浙江省技術規程《DB33T/1137-2017》附錄A，表A.0.1,其使用反射隔熱涂料等效熱阻按下表取值:
《DB33T/1137-2017》浙江省建筑反射隔熱涂料技術應用規程附錄A——表A.0.1
|
污染修正后的太陽光反射比a’ |
a’>0.7 |
0.6≤ 0.7 |
0.5≤0.6 |
0.4≤0.5 |
|
|
等效熱阻值(北區) |
1.5≤2 |
0.15 |
0.11 |
0.09 |
0.06 |
|
1.2≤1.5 |
0.19 |
0.16 |
0.12 |
0.07 |
|
|
1.0≤1.2 |
0.24 |
0.2 |
0.15 |
0.09 |
|
|
0.7≤1.0 |
0.28 |
0.23 |
0.18 |
0.11 |
|
|
K≤0.7 |
0.4 |
0.34 |
0.25 |
0.16 |
|
|
等效熱阻值(南區) |
2.0≤2.5 |
0.17 |
0.13 |
0.07 |
- |
|
1.5≤2.0 |
0.21 |
0.17 |
0.09 |
0.06 |
|
|
1.2≤1.5 |
0.24 |
0.20 |
0.12 |
0.07 |
|
|
1.0≤1.2 |
0.27 |
0.22 |
0.15 |
0.09 |
|
|
0.7≤1.0 |
0.32 |
0.24 |
0.18 |
0.11 |
|
|
K≤0.7 |
0.4 |
0.34 |
0.25 |
0.16 |
|
注：K為外墻或屋面未采用建筑反射隔熱涂料的傳熱系數，單位W/(m2.K)
舉例：項目所在地為浙江湖州，墻體是自保溫墻體，未采用反射隔熱涂料時，K值為1.07
|
材料名稱 (由外到內) |
厚度δ |
導熱系數λ |
蓄熱系數S |
修正系數 |
熱阻R |
熱惰性指標 |
|
(mm) |
W/(m.K) |
W/(㎡.K) |
α |
(㎡K)/W |
D=R*S |
|
|
水泥砂漿 |
20 |
0.93 |
11.37 |
1.00 |
0.022 |
0.24 |
|
加氣混凝土砌塊 |
200 |
0.22 |
3.59 |
1.25 |
0.727 |
3.26 |
|
水泥砂漿 |
20 |
0.93 |
11.37 |
1.00 |
0.022 |
0.24 |
|
各層之和∑ |
240 |
－ |
－ |
－ |
0.771 |
3.98 |
|
附加熱阻 |
反射隔熱外飾面(ρ<0.29)))))))) |
0 |
|
|||
|
外表面太陽輻射吸收系數 |
0.14[默認] 修正后:0.27 |
|||||
|
傳熱系數K=1/(0.16+∑R) |
1.07 |
|||||
湖州屬于夏熱冬暖地區(北區)，項目使用高效能反射隔熱涂料，按照表C .0.1，據a’(1-ρc)值及K值查詢得，對應的等效熱阻值為Req=0.24。
2、代入等效熱阻值Req計算相應的熱工參數
該等效熱阻Req=0.24可作為附加熱阻，代入到PKPM軟件中，求得K值=0.85：
|
材料名稱 (由外到內) |
厚度δ |
導熱系數λ |
蓄熱系數S |
修正系數 |
熱阻R |
熱惰性指標 |
|
(mm) |
W/(m.K) |
W/(㎡.K) |
α |
(㎡K)/W |
D=R*S |
|
|
反射隔熱涂料 |
0.12 |
0.0005 |
1 |
1.0 |
0.24 |
0.24 |
|
水泥砂漿 |
20 |
0.93 |
11.37 |
1.00 |
0.022 |
0.24 |
|
加氣混凝土砌塊 |
200 |
0.22 |
3.59 |
1.25 |
0.727 |
3.26 |
|
水泥砂漿 |
20 |
0.93 |
11.37 |
1.00 |
0.022 |
0.24 |
|
各層之和∑ |
240 |
－ |
－ |
－ |
1.011 |
3.98 |
|
附加熱阻 |
反射隔熱外飾面(ρ<0.29)))))))) |
0.24 |
|
|||
|
外表面太陽輻射吸收系數 |
0.14[默認] 修正后:0.27 |
|||||
|
傳熱系數K=1/(0.16+∑R) |
0.85 |
|||||
相應地，若反射隔熱涂料中深色系，明度處于中明度區間，則根據墻體未使用反射隔熱涂料的K值，及中明度反射隔熱涂料的反射比所在區間，從表C.0.1中查詢到相對應等效熱阻值，代入到PKPM軟件中，計算出相應數值。
本說明中所涉及的計算方法，均來自浙江省反射隔熱涂料技術規程《DB33T/1137-2017》，詳細情況可參閱此標準說明。
B、上海市《DG/TJ08-2200-2016》建筑反射隔熱涂料應用技術規程的相應計算方法
1、計算涂料污染后的太陽光反射比
參照標準《DG/TJ08-2200-2016》中4.3.2的要求，“建筑和屋面采用反射隔熱涂料進行隔熱設計、節能設計時，應直接采用污染后的太陽光反射比進行計算”那么，污染后的太陽光反射比的計算方法為:
a’=(1-A%)*α
式中：a’——污染后涂料飾面實驗室檢測的太陽光反射比
A——污染后太陽光反射比變化率
α——污染前涂料飾面實驗室檢測的太陽光反射比
2、根據αc查詢涂料的等效熱阻值Req
依據上海市技術規程《DG/TJ08-2200-2016》，表4.3.1,其使用反射隔熱涂料等效熱阻按下表取值:
表4.3.1 外墻使用反射隔熱涂料的等效熱阻值
|
污染后的太陽光反射比αc |
a’>0.7 |
0.6≤ 0.7 |
0.5≤0.6 |
0.4≤0.5 |
|
|
等效熱阻值Req |
1.0≤1.2 |
0.24 |
0.20 |
0.15 |
0.09 |
|
0.7≤1.0 |
0.28 |
0.23 |
0.18 |
0.11 |
|
注：K為外墻或屋面未采用建筑反射隔熱涂料的傳熱系數，單位W/(m2.K)
舉例：項目所在地為上海，原設計墻體采用EPS保溫，未采用反射隔熱涂料時，K值為0.89
|
材料名稱 (由外到內) |
厚度δ |
導熱系數λ |
蓄熱系數S |
修正系數 |
熱阻R |
熱惰性指標 |
|
(mm) |
W/(m.K) |
W/(㎡.K) |
α |
(㎡K)/W |
D=R*S |
|
|
水泥砂漿 |
20 |
0.93 |
11.37 |
1.00 |
0.022 |
0.24 |
|
鋼筋混凝土 |
200 |
1.74 |
17.20 |
1.00 |
0.115 |
1.98 |
|
擠塑聚苯板(EPS)(033級) |
30 |
0.033 |
0.32 |
1.10 |
0.826 |
0.29 |
|
水泥砂漿 |
10 |
0.930 |
11.37 |
1.00 |
0.011 |
0.12 |
|
各層之和∑ |
260 |
－ |
－ |
－ |
0.97 |
2.63 |
|
附加熱阻 |
反射隔熱外飾面(ρ<0.29)))))))) |
0 |
|
|||
|
外表面太陽輻射吸收系數 |
0.14[默認] 修正后:0.27 |
|||||
|
傳熱系數K=1/(0.16+∑R) |
0.89 |
|||||
項目使用高效能反射隔熱涂料，按照表C .0.1，據a’(1-ρc)值及K值范圍查詢得，對應的等效熱阻值為Req=0.28。
3、代入等效熱阻值Req計算相應的熱工參數
該等效熱阻Req=0.28可作為附加熱阻，且原保溫層更改為無機保溫高料，代入到PKPM軟件中，求得K值=0.95：
|
材料名稱 (由外到內) |
厚度δ |
導熱系數λ |
蓄熱系數S |
修正系數 |
熱阻R |
熱惰性指標 |
|
(mm) |
W/(m.K) |
W/(㎡.K) |
α |
(㎡K)/W |
D=R*S |
|
|
反射隔熱涂料 |
0.3 |
|
|
|
0.28 |
|
|
水泥砂漿 |
20 |
0.93 |
11.37 |
1.00 |
0.022 |
0.24 |
|
鋼筋混凝土 |
200 |
1.74 |
17.20 |
1.00 |
0.115 |
1.98 |
|
無機保溫膏料 |
30 |
0.055 |
1.23 |
1.15 |
0.474 |
0.29 |
|
水泥砂漿 |
10 |
0.930 |
11.37 |
1.00 |
0.011 |
0.12 |
|
各層之和∑ |
260 |
－ |
－ |
－ |
0.90 |
2.63 |
|
附加熱阻 |
反射隔熱外飾面(ρ<0.29)))))))) |
0 |
|
|||
|
外表面太陽輻射吸收系數 |
0.14[默認] 修正后:0.27 |
|||||
|
傳熱系數K=1/(0.16+∑R) |
0.95 |
|||||
相應地，若反射隔熱涂料中深色系，明度處于中明度區間，則根據墻體未使用反射隔熱涂料的K值，及中明度反射隔熱涂料的反射比所在區間，從表C.0.1中查詢到相對應等效熱阻值，代入到PKPM軟件中，計算出相應數值。
本說明中所涉及的計算方法，均來自上海市反射隔熱涂料技術規程《DG/TJ08-2200-2016》，詳細情況可參閱此標準說明。
