前面提到的是太陽能直接輻射導致室內(nèi)溫度升高是 造成建筑物高能耗的一個原因，而太陽能間接影響是引 起建筑物室內(nèi)外溫差大而造成建筑高能耗的另一個原 因，主要表現(xiàn)就是冬冷、夏熱。在北方寒冷的冬季，室 外溫度最低可達-50°C以下；而我國的夏季，尤其是南 方高溫持續(xù)時間長，氣溫高，最高可達40°C以上。由于 我國傳統(tǒng)建筑絕大部分沒有采取隔熱、保溫措施，冬季 取暖不僅消耗大量煤炭、天然氣和電力，而且造成嚴重 的大氣污染。而夏季制冷則直接消耗電能，這就是我國 建筑髙能耗的根本問題所在。所以，建筑物的隔熱保溫， 不僅適用于夏熱冬暖地區(qū)、夏熱冬冷地區(qū)，也適用于夏 季陽光強烈地區(qū)等。
3 HH熱保溫是建筑節(jié)能的必選途徑
綠色建筑，是指能夠滿足我國2006年發(fā)布的《綠 色建筑評價標準》，即建筑物在全壽命周期內(nèi)，最大限 度的實現(xiàn)節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材并保護環(huán)境和減少污 染。綠色建筑與一般建筑不同之處在于：綠色建筑將推 行本地材料，建筑風格將隨著氣候、自然資源和地區(qū)文 化的不同而呈現(xiàn)出不同的風貌。
門窗在建筑中是保溫的薄弱環(huán)節(jié)，據(jù)介紹，建筑門、 窗能耗約占建筑圍護結(jié)構(gòu)能耗的50%,是建筑總能耗的 25%。而綠色建筑可實現(xiàn)建筑節(jié)能達50%60%。兩部委曾 下發(fā)通知，利用三年左右時間，對全國規(guī)模以上門窗企 業(yè)進行“節(jié)能性能”標識，只有獲得此標識的門窗產(chǎn)品， 方可用于綠色建筑和現(xiàn)有建筑的節(jié)能改造。
4 建筑結(jié)型材門、宙用隔熱保溫粉末涂料的現(xiàn)狀 和未來發(fā)展
4.1 PR熱保邋基本原理
我們知道，物體內(nèi)和物系之間只要存在溫差，熱量 就會從高溫處向低溫處傳遞，簡稱傳熱。熱量傳遞有三 種方式：a.熱傳導（導熱）b.熱對流c.熱輻射。從熱 量傳遞的方式可知，隔熱保溫基本原理有兩條：（1) 熱反射；（2)熱隔阻
關(guān)于熱反射：實際上是指太陽光的反射。前 (1) 面提到，太陽以輻射形式向地球提供了大量的光和熱。 入射的太陽輻射能可達lkw/m2，，而且太陽光輻射幾 乎50%以上是紅外輻射（780~250納米）。通常描述一 個表面的反射性能數(shù)據(jù)是太陽光的反射值（TSR) [2]。 一般傳統(tǒng)黑色涂層的TSR值約為5%，而白色涂層的TSR 值約為75%。這就意味著黑色涂層吸收了大約95%入射 輻射熱，而白色涂層只吸收了約25%。顯然白色涂層反 射的太陽福射熱遠大于黑色涂層。
(2) 關(guān)于熱隔阻：隔熱的目的是為了保溫，最大 限度的減少熱量與冷量的損失。因為對隔熱保溫材料而 言要求傳熱速率越低越好。物質(zhì)熱導率的大小表示物質(zhì) 的導熱能力。熱導率在數(shù)值上等于溫度梯度為1°C/m單 位時間內(nèi)通過單位導熱面積的熱量，艮P:
入=-Q/ (A*dt/dx)
式書入一熱導率(導熱系數(shù)），W/(m*k)或W/(m*°C> Q—單位時間內(nèi)傳導的熱量（導熱速率），W; A—有機涂層的隔熱保溫
我國現(xiàn)有的鋁型材用耐候性粉末涂料，主要是聚酯 /TGIC和聚酯/HM,高檔的超耐候氟碳粉末涂料因價格 等因素影響，應用的不多。就涂料花色品種來看，有高 光系列、低光系列、木紋系列、砂紋系列和金屬型系列 居多。應該說上述這些粉末涂料的花色品種都有一定的 隔熱保溫性能。如：淺色涂膜，尤其是白顏色的涂層， 能反射絕大部分太陽輻射光；金屬型粉末涂料幾乎不吸 收光能，但能反射可見光和紅外光，而且還可以反射曰 光中60%以上的紫外光，具有一定的保溫隔熱效果。 但是目前我國還沒有專門用于隔熱保溫的功能型粉末涂 料，隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展、科技的進步以及日益迅速的 綠色建筑發(fā)展的需要，開發(fā)具有高質(zhì)量、高性能的隔熱、 保溫粉末涂料勢在必行。用于鋁型材、鋁門窗、鋁幕墻 的隔熱、保溫粉末涂料應具備以下特點：
a.應具有優(yōu)異的耐候性。由于在我國具有優(yōu)異耐候 性的氟碳粉末涂料，大量使用還受到一定的限制，所以, 對現(xiàn)有耐候性聚酯粉末涂料進行改性顯得尤為重要，而
甲酸代替對苯二甲酸，可使聚酯粉末涂料的耐候性（保 光性、抗粉化性）比現(xiàn)有涂料可提高2倍[3]。二是用 現(xiàn)有聚酯用具有超耐候的氟樹脂進行改性，也能大幅提 升現(xiàn)有樹脂的耐候性。
b.隔熱保溫性優(yōu)，這是與普通粉末涂料的主要區(qū)別 點。如何做到既隔熱又保溫，目前看來可采用以下幾種 方法：
4.2.1 研發(fā)可發(fā)泡的粉末涂料
這種能發(fā)泡的粉末涂料發(fā)泡機理是：粉末涂料在 12(Tl4(TC熔融流平，在16(T20(TC交聯(lián)固化成膜，在粉 末涂料處于熔融膠化過程中（12(Tl8(TC),組分中的 發(fā)泡劑與助泡劑產(chǎn)生發(fā)泡效果，即在處于熔融狀態(tài)的涂 料中產(chǎn)生球形小氣泡，氣泡逐漸長大并保持球形。通過 配方設(shè)計和成膜過程的控制，就可得到封閉的低泡沫密 度的多面體結(jié)構(gòu)。整個發(fā)泡過程伴隨有聚酯與固化劑的 交聯(lián)反應和發(fā)泡劑的分解產(chǎn)生氣體的過程，使涂料在膠 化固化過程中膨脹發(fā)泡最后成型。這種發(fā)泡型粉末涂料 具有優(yōu)異的隔熱、絕熱、保溫性能，導熱系數(shù)最低可達 0. 020. 024w/m. k,而空氣為 0. 0244w/m. k。
4.2.2 對現(xiàn)有粉末涂料進行改性并填加功能性隔熱、 保溫材料
隔熱、保溫粉末涂料不僅在耐候性能上應有大幅提 升，還要盡量滿足多方面的需要。如：涂料的耐候性、 阻燃性和抗菌性等。鑒于上海、北京、沈陽等地建筑物 的大火教訓，防火阻燃粉末涂料在鋁型材、門窗、幕墻 的應用顯得尤為重要。所以，保溫、隔熱粉末涂料應具 有不燃性。南方地區(qū)夏季悶熱、潮濕，霉菌、細菌大量
繁殖、生長。這類地區(qū)使用的粉末涂料也應具有抗菌防 霉功能。粉末涂料用功能性的隔熱、保溫材料有：硅酸 鋁、硼酸、二氧化硅、二氧化鋯、絹云母及石棉等，選 擇加入一定量這種隔熱填料可有效反射太陽光中的可見 光、紅外光70%以上，并可屏蔽紫外光，能大幅提高涂 料的隔熱保溫效果。各種填料的隔熱效果依次是硼酸> 二氧化硅> 二氧化鋯 > 石棉。
最近，國外開發(fā)一種能用于粉末涂料環(huán)保型現(xiàn)代雜 合顏料[2],這種雜合顏料是以復合型無機顏料作為粒子， 然后加入預分散的有機顏料附在核心粒子的表面上。作 為一種由無機顏料組分和有機顏料組分共同處理得到的 一種結(jié)合產(chǎn)物TIC0;這種雜合顏料卓越性能表現(xiàn)在：具 有較強的太陽光尤其是近紅外光的反射力。
實驗顯示，采用這種顏料涂層，近紅外反射的TSP 值為44%，而普通涂層的TSP值僅為29%。在不改變色 度的前提下，兩種不同顏料類型的涂層表面最大溫差可 達8"C,這種新型顏料也能為有機涂層提供優(yōu)良的隔熱 保溫效果。
4.2.3粉末涂料納米化
從現(xiàn)有納米材料特性來看，納米涂料可以呈現(xiàn)以下 重要性能：提高涂料耐候性、耐臟污性和自潔能力，增 強涂料的抗菌性和空氣凈化性，改善涂料機械性能和隔 熱保溫性等。北京某研究機構(gòu)研發(fā)的一種用于玻璃上的 納米透明涂層，使用前后溫差可達3H°C，夏天隔熱、 冬天保溫，初步計算可節(jié)省電能20%30%，還能有效阻 隔95%以上的紫外線，而可見光的透過率卻高達90%。
5結(jié)語
“綠色建筑正提倡，隔熱保溫是方向”。我國即有 建筑中，絕大多數(shù)屬于高能耗建筑，不僅造成巨大的能 源浪費，還造成環(huán)境嚴重污染。用粉末涂料涂裝的鋁型 材、鋁合金建筑門窗可極大降低鋁合金制品的導熱系數(shù)， 尤其是采用具有隔熱保溫性能的粉末涂料裝飾鋁合金型 材、門、窗、幕墻等，更能顯著提高建筑物的節(jié)能、環(huán) 保效果，其市場應用前景將十分廣闊。
參考文獻
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[2] Dr. Lutz Frischmann.走向環(huán)保一現(xiàn)代雜合顏料的 卓越性能[J].中國涂料工業(yè)，2010，(81) :32-40
[3] 張捷顧宇昕周年忠章曉斌.耐候性聚酯粉末涂 料的技術(shù)體系[J].粉末涂料與涂裝，2010, 30(4):45-47
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