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       屋面是房屋外圍所受室外綜合溫度影響最大的地方，因此屋面的隔熱和屋面材料的反射性能對改善室內(nèi)小氣候極為重要。依據(jù)建筑熱工原理，結(jié)合建筑構(gòu)造的實際情況，可以通過改變屋面材料達到隔熱目的。 

　　在以往的模擬實驗和試驗室研究表明：減少冷卻負荷較高的外表面可以提高太陽能的反射率。同時，宏觀氣候影響的模擬分析也表明，淺色的表面可能會降低城市熱島效應(yīng)幅度。近期監(jiān)測實驗也表明，增加屋頂太陽能反射率可顯著降低樓宇溫度。由于屋頂接收到不同的太陽照射濃度，同時屋面通常不存在任何遮擋，因此通過人工干預(yù)的手段來改善建筑太陽能反射的測試顯得更加簡單明了。其它研究已經(jīng)證實增加太陽能反射率可以使表面熱增益減少。 

　　1 屋面材料反射性能測試說明 

　　實驗室對屋頂材料樣品進行了測試選樣，所有測量樣品表面均為未涂覆的標準樣品。根據(jù)標準試驗方法本次測試采用半球狀光譜反射率的測量方法?？偡瓷渎蕼y量中所得到的數(shù)據(jù)為300-2500納米的太陽光譜，入射角度約為15度，得到總的光譜帶寬頻譜數(shù)據(jù)被集成。 
　　根據(jù)紅外線、紫外線等射線反射的特性，采用紅外綜合反射測試儀對入射光線和反射光線進行測量。每個樣品測量5次，各項數(shù)據(jù)采用它們的平均值。 
　　共有27種屋頂材料進行了測試。測試結(jié)果提供六種類型的數(shù)據(jù)：①半球形的光譜反射率。②集成的太陽能反射。③紫外線反射率。④可見光反射率。⑤近紅外反射率。⑥長波紅外反射率。 
　　在屋頂熱性能中最重要的性能有兩項：總的太陽能反射率和樣品的紅外反射率。在理想的情況下，合理的屋面系統(tǒng)設(shè)計，應(yīng)該為能夠減少冷卻負荷并具有非常高的太陽能綜合反射率，并且有非常高的紅外反射率。 

　　2 屋面材料反射性能的測試結(jié)果 

　　2.1 玻璃鋼瓦 玻璃鋼瓦被沿海城鄉(xiāng)的建筑物屋面在一定范圍較廣泛使用，對其測試具有一定代表性。 
　　各款玻璃鋼瓦樣品對太陽能的反射均較低，由3.4%（瑪瑙黑）至26.1%（磨砂白）。一般來說，白色和灰色的標本有相對較高的反射率，其次是淺棕色。 
　　2.2 涂料產(chǎn)品 在對涂層制品的反射測試中，所有樣本均采用白色和灰色。在噴涂白色防水涂層后，與傳統(tǒng)瀝青油氈相比優(yōu)秀的反射率是顯而易見的，太陽能反射率測量值達到76.4%。在對噴涂有灰色涂層進行的測試，總共選取了三種不同廠家的灰色防水涂料產(chǎn)品，測試結(jié)果為灰色涂層同樣也具有較高的太陽能反射率65-70%。 
　　2.3 白色金屬屋面 白色的金屬屋面現(xiàn)廣泛應(yīng)用于泡沫夾層彩鋼板，此類屋面施工靈活方便，成本較低。在本次測試中選取了兩種不同涂層的白色金屬屋面樣品進行了測試。一種是成本較低的聚酯漆白色金屬屋頂，反射率為59%，另一種是涂有白色防水涂料的金屬屋頂，測得的反射率為67%。 
　　2.4 其它各種顏色的金屬屋面 金屬屋面的日益普及，測試選取了藍色、紅色等樣品進行了測試。 
　　2.5 混凝土與普通屋面瓦片 混凝土屋頂和普通屋面瓦片這兩類屋頂是我們在鄉(xiāng)村最常見的屋面形式。測試的反射率數(shù)據(jù)表明，混凝土屋面具有優(yōu)良的隔熱性能，達到63%反射率，而紅色瓦片了反射率只有48%，灰色瓦片相對紅色瓦片稍高，反射率為57%。目前非常流行的紅色琉璃瓦，由于其宜人的美學(xué)外觀而被建筑業(yè)廣泛采用。但事與愿違，數(shù)據(jù)顯示其整體的太陽能反射率是相當?shù)偷?，但在近紅外范圍內(nèi)的反射率值相對稍好。 
　　2.6 屋頂防水卷材 單層屋面防水卷材，代表了許多新興樓宇常見的低成本屋面防水選擇，因此被非常廣泛的使用在屋面。測試中選取了面層帶沙和不帶沙兩種樣品，以此確定其相對優(yōu)勢。正如所料，測試結(jié)果表明，所有屋面防水卷材產(chǎn)品因其顏色較深并不具有較高的太陽能反射率（29-41%）。 
　　2.7 其它屋頂系統(tǒng) 在實驗中還測試了包括未上漆的鋁屋頂、未上漆的鍍鋅“錫”屋面等其它幾個類型的屋面。雖然未上漆的鋁和鍍鋅表面表現(xiàn)出良好的反射特性，但這兩種材料有相對較低的發(fā)射率，影響了它們的整體反射性能。并且，這兩種材料因為穩(wěn)定性較差的原因，隨著時間推移而較快的失去光澤，并由此可以預(yù)期因它們失去現(xiàn)有的反射特性，必將降低其發(fā)射性能。 

　　3 屋面的反射光線特征 
　　從某種意義上講，白色的建筑屋面已經(jīng)將光譜進行了很好的選擇，由于白色屋面能夠很好的反射400-2500納米及4000至18000納米區(qū)域的太陽輻射，因此對房屋的入住者來說在夏季非常具有很高的溫度舒適度。 
　　根據(jù)相關(guān)測試結(jié)果，散熱良好的材料具有對太陽能高反射率和遠紅外反射的特性，對高、長波同樣也具有反射率的特點。 
　　而對于那些低發(fā)射率樣品（如未上漆的鋁，鍍鋅等），具有較差的熱性能（當暴露在陽光下時，短時間內(nèi)能夠達到較高的表面溫度），相對其它可比的材料具有較高的遠紅外和太陽能反射率。 

　　4 結(jié)束語 
　　根據(jù)樣品測試數(shù)據(jù)的光譜反射率特性，數(shù)據(jù)集成了紫外線、可見光、近紅外、部分太陽光譜等多項光譜的反射特性，測試同時采集了所有樣品對室外陽光的反射率以及對遠紅外線的反射率。結(jié)論如下：①所有顏色的玻璃鋼瓦對太陽能反射率差（13-26%）。②采用傳統(tǒng)工藝改進的改性瀝青油氈（防水卷材）結(jié)果顯示，只有輕微改善（31%反射率）。③白色防水涂料表現(xiàn)出較高的太陽能反射率（65-78%）。④其它白色屋面系統(tǒng)同樣也表現(xiàn)出較高的太陽能反射率：白水泥混凝土瓦：73%；白色金屬屋面：67%；白水泥屋面：77%；白色聚乙烯橡膠產(chǎn)品：69-81%。 
　　在對屋面材料反射性能測試的同時，也對同種顏色不同樣品表面油漆和涂料基板老化和受損程度進行比對。受損比對結(jié)論為：在可見光波較長的太陽輻射中，光譜能量較高時對屋頂材料的破壞力也較強，其破壞因素主要為近紅外反射光。