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隔热涂料在工业厂房应用的节能效果分析
2017-01-13 12:09:30 作者:本网整理 来源:网络

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  介绍了隔热涂料在工业厂房上应用的节能测评方法及标准体系,针对上海工业厂房的实际工程案例分别通过计算分析与现场实测的方式进行了隔热及节能效果的评估,研究结果表明涂刷隔热涂料技术的应用对工业厂房具有显著的隔热降温效果。

  美国自20世纪90年代末开始推行“冷屋面”(Cool roof)计划,所谓冷屋面即外表面材料具有对太阳光(尤其是近红外波段)以及长波波段高反射率的屋面系统,其表面温度与传统屋面系统相比有大幅降低。冷屋面最主要的形式是通过采用反射隔热涂料实现其隔热效果。反射隔热涂料是一种被动式节能涂料,它一旦受到阳光照射刺激,就会立即将阳光中所藏有主要热量的红外线部分光线反射掉,有效削减太阳辐射,降低建筑外表面温度和室内温度,减少空调能耗。反射隔热涂料集隔热、施工简便、装饰性强且无安全隐患等特点于一体,是一种具有很好适用性的绿色建材。

  隔热涂料节能效果模拟分析

  以某典型工业厂房为案例,针对隔热涂料在工业厂房中应用的节能效果进行评估分析。该生产车间厂房面积约7148m2,厂房高度10m。经现场考察,该厂房围护结构主要由钢板构成,屋面采用铝箔加岩棉板内保温的做法,外墙安装长条形高窗,工作区域采用风管式空气调节器降温。针对厂房构造特点,采用清华大学开发的DeST建筑环境及HVAC系统模拟软件平台分析厂房涂刷隔热涂料前后的空气温度对比。采用隔热涂料前厂房外表面太阳光反射率为0.3,采用隔热涂料后厂房外表面太阳光反射率为0.85,模拟采用的气象参数为上海典型气象年数据(夏季室外最高温度约36 ℃)。

  模拟分析结果显示:在典型气象年气候状况下,现有厂房室内地面附近最高温度35.39℃,屋面涂刷隔热涂料后地面附近最高温度降至33.07℃,屋面和外墙均涂刷隔热涂料后地面附近最高温度降至32.64℃。夏季室内近地面温度超过30℃的天数分别从76d下降到46d(仅涂刷屋面)和45 d(涂刷屋面和墙面)。厂房屋面涂刷隔热涂料后,极端高温就能得到有效控制;在屋面涂刷隔热涂料的基础上,对外墙也进行隔热涂刷,隔热效果进一步提升,但由于厂房空间体量较大,外墙隔热的贡献相对有限。

  进一步通过涂层表面温度稳态计算方法计算屋面稳态时的表面温度,当屋面太阳光反射比由0.3提升到0.85时,外表面夏季最高温度将由70.3℃下降至43.3℃,内表面最高温度将由37.9℃下降至33.9℃。

  隔热涂料节能效果现场实测


  以某危化品仓库为案例,针对隔热涂料在工业厂房中应用的节能效果进行实测验证。于2015年9月采用热反射隔热涂料对该危化品仓库400m2的金属屋面进行隔热涂装改造。该仓库四周墙体为混凝土结构,屋面为彩钢板加5cm厚岩棉保温板。2015年9月改造前后分别对屋面外表面温度、室内温度采用PT100测温点和温度记录仪测试温度,采集连续48h的温度变化。在室外大气温度30℃的情况下,屋面板采用热反射隔热涂料后,屋面表面温度最高下降15.7℃,室内屋面上层空气温度最高下降3℃。其中,涂刷前后的气温分别为气温:23~30℃、多云和22~28℃、多云到晴。

  上述分析表明:涂刷隔热涂料技术的应用对工业厂房具有显著的隔热降温效果。

 

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