闕慶鐘
(福州市建設(shè)工程管理有限公司 福建省 福州市 350000)
淺談建筑反射隔熱涂料在建筑工程上的應(yīng)用
闕慶鐘
(福州市建設(shè)工程管理有限公司福建省福州市350000)
本文主要對建筑反射隔熱涂料的技術(shù)原理、性能特征、應(yīng)用情況、應(yīng)用問題、現(xiàn)場施工要求等進(jìn)行闡述。關(guān)鍵詞:反射隔熱涂料;技術(shù)原理;特性;應(yīng)用情況;應(yīng)用問題;施工要求
當(dāng)今世界,面對日益惡化的全球環(huán)境,發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)已成為世界各國實(shí)現(xiàn)社會可持續(xù)發(fā)展和邁向生態(tài)文明的必經(jīng)之路,低碳競爭力已成為增強(qiáng)國家和社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展能力的核心要素和國民發(fā)展的必然選擇。未來的建筑市場將是低碳建筑的天下。推進(jìn)綠色建筑,大力發(fā)展低碳綠色建材和技術(shù)將成為未來國內(nèi)建材發(fā)展的主要方向。建筑反射隔熱涂料作為一種新型節(jié)能涂料,它的研究和應(yīng)用,對國家的綠色低碳建筑的發(fā)展,具有重要意義。當(dāng)然,建筑反射隔熱涂料作為一種新興的建筑涂料,對其原理、特性以及應(yīng)用要求等要有充分的認(rèn)識,特別是多色彩反射涂料的出現(xiàn),對建筑裝飾起到了很好的視覺效果。
反射隔熱涂料是集反射太陽輻照,輻射蓄積能量與阻熱傳導(dǎo)于一體的新型隔熱涂料,其涂層選用的顏料體系能反射大部分400~2500nm范圍的可見光和近紅外光波。阻止輻射熱在物體表面累積;同時(shí),選用功能型輻射填料又能進(jìn)行熱量輻射以散熱降溫,把物體表面累積的熱量以長波形式輻射到大氣中去;涂層中含有的導(dǎo)熱系數(shù)極低的空心玻璃微珠(0.03W/m·K)可有效延緩熱能傳遞,阻隔大氣及涂層表面外部熱量向建筑內(nèi)部傳導(dǎo)。反射太陽輻射、輻射蓄積能量與阻熱傳導(dǎo),三個(gè)機(jī)理協(xié)同作用(如圖1~2),確保了被涂刷建筑內(nèi)部能保持較低溫度。
圖1 建筑反射隔熱涂料作用機(jī)理示意圖<一>
圖2 建筑反射隔熱涂料作用機(jī)理示意圖<二>
(1)超強(qiáng)反射隔熱性能
①對近紅外光進(jìn)行高反射,延緩因太陽輻射而導(dǎo)致在物體表面累積升溫;
②將高于室溫的涂層的充裕熱量由表面輻射至外界,降低涂層表面的溫度;
③添加導(dǎo)熱系數(shù)極低的空心微珠隔絕熱能的傳遞,延緩物體表面高溫內(nèi)部傳導(dǎo)。
(2)耐候性樹脂的運(yùn)用可提高太陽光反射率及涂料耐候性能。
(3)新型罩面涂層可增加涂層的耐沾污性。
(4)采用新型無機(jī)混相顏料,在保持涂料色彩穩(wěn)定性方面具有有機(jī)顏料不可比擬的優(yōu)勢。
(5)建筑反射隔熱涂料具有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡易(如圖3)和廣泛的產(chǎn)品適用性。
圖3
建筑反射隔熱涂料可用于家居及高層建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)的涂裝,提升舒適性;用于廠房外飾面涂裝,改善室內(nèi)工作條件;用于糧庫及油庫涂裝,控制貯藏溫度,減少安全隱患。
(1)建筑反射隔熱分為透明型和不透明型涂料,其中不透明型涂料又包含單色和多色彩兩種涂料;多色彩涂料的應(yīng)用比較廣泛,應(yīng)用的時(shí)間長,應(yīng)用量也大,特別是近年來建筑節(jié)能的強(qiáng)制實(shí)施,使其有了更好的應(yīng)用環(huán)境;新的節(jié)能系統(tǒng)的研發(fā)使其具有更好的技術(shù)可靠性;如多彩反射隔熱涂料是使用無機(jī)混相顏料與傳統(tǒng)鈦白顏料相配合,賦予涂料以新的色彩,滿足新型涂料的修飾美觀要求。同時(shí),新型相變儲能微膠囊材料運(yùn)用于熱反射涂層,可因其相變吸收熱而抑制涂層溫度的進(jìn)一步上升,具有更加優(yōu)秀的保溫抑熱性能。
(2)使用無相混相顏料的建筑反射隔熱涂料,使涂料有了多變色彩,在不降低反射性能并具有優(yōu)秀的隔熱性能的同時(shí),達(dá)到更加完美的修飾要求。在福建地區(qū),進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)可參見行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑反射隔熱涂料應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》(JGJ/T35-2015)及《福建省民用建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能工程做法及數(shù)據(jù)》福建省建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖集,通過節(jié)能計(jì)算可知,使用無相混相顏料的建筑反射隔熱涂料可用于在體積、荷載上受限的場所,1mm厚度的建筑反射隔熱涂料反射了所有太陽能熱的約90~95%,普通硅酸鹽屋頂或鋼結(jié)構(gòu)屋頂表面可降溫10~15℃左右。
(1)不能將建筑反射隔熱涂料與保溫混為一談,反射隔熱涂料本身是一種涂料,具有和普通外墻涂料相同的裝飾效果。建筑保溫一般是指圍護(hù)結(jié)構(gòu)在夏季阻止室外熱量向室內(nèi)傳遞,冬季阻止室內(nèi)熱量向室外傳遞。建筑反射隔熱涂料是指在夏季時(shí)更多的反射太陽輻射,從而減少室外熱量向室內(nèi)傳遞,降低室內(nèi)溫度。通過兩種材料的工作性能可知建筑反射隔熱涂料并不具備單獨(dú)的保溫效果,因此建筑反射隔熱涂料不能代替保溫材料或者作為單獨(dú)的保溫材料使用。建筑保溫還得按建筑節(jié)能設(shè)計(jì),可通過結(jié)合使用反射隔熱涂料,以到更好的降溫效果。
(2)反射隔熱涂料的應(yīng)用具有極強(qiáng)的地域性,也就是說只有在夏熱冬暖和夏熱冬冷地區(qū)才有實(shí)際的應(yīng)用價(jià)值。在這類地區(qū),夏季具有巨大的太陽能輻射,冬季光照時(shí)間短,太陽的輻射能量低;而在寒冷和嚴(yán)寒地區(qū)情況則相反,因而不適合使用反射隔熱涂料。
(3)施工應(yīng)用時(shí),在滿足設(shè)計(jì)及有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求的情況下,應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品本身的性能要求涂裝適合的厚度,并考慮一定的等效熱阻。
5.1施工準(zhǔn)備
施工單位應(yīng)根據(jù)工程情況與基層條件,設(shè)計(jì)圖層的樣式、色彩、光澤、材料種類、涂布次數(shù)、作業(yè)平臺及涂裝設(shè)備等編制涂飾施工方案并通過審批。操作人員經(jīng)培訓(xùn)后方可上崗操作。
(1)基層應(yīng)通過驗(yàn)收,滿足《建筑裝飾裝修工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(GB50210),并符合下列規(guī)定:
①基層應(yīng)牢固,無開裂、掉粉、起砂、空鼓、剝落和附著力不良的舊涂層等;
②基層應(yīng)表面平整、立面垂直、陰陽角垂直、方正和無缺棱掉角,分格縫深淺一致且橫平豎直,表面應(yīng)平而不光。當(dāng)不滿足要求時(shí)應(yīng)采用強(qiáng)度等級不低于M5的水泥砂漿找平;
③基層應(yīng)清潔,表面無灰塵、浮漿、銹斑、霉點(diǎn)和析出鹽類等雜物;
④基層含水率不應(yīng)大于10%,且不應(yīng)小于或等于8%,pH值不得大于10;
⑤金屬材料基層采用反射涂料時(shí),表面應(yīng)清潔、干燥并進(jìn)行防銹處理;
⑥非金屬材料基層的外墻外保溫系統(tǒng),除滿足上述規(guī)定外,還宜進(jìn)行抗裂層毛化處理。
(2)涂飾材料施工現(xiàn)場存放應(yīng)符合下列規(guī)定:
①涂飾材料應(yīng)存放于陰涼干燥且通風(fēng)的環(huán)境內(nèi),貯存溫度應(yīng)為5~40℃,存放地點(diǎn)應(yīng)防止陽光直射,并應(yīng)符合國家有可燃品的消防規(guī)定;
②涂飾材料應(yīng)按品種、批號、顏色分別堆放;
③涂飾施工前應(yīng)根據(jù)工藝要求配備防護(hù)設(shè)備、涂飾機(jī)具及計(jì)量器具。
5.2施工工序
(1)建筑反射隔熱涂料涂飾施工宜根據(jù)不同基層情況按下列施工工序進(jìn)行:
①非金屬材料基層采用反射隔熱涂料時(shí),工序?yàn)榛鶎犹幚?、刮涂柔性膩?zhàn)?、涂飾底漆、涂飾建筑反射隔熱涂料?/p>
②金屬材料基層采用建筑反射涂料時(shí),涂飾施工工序?yàn)榛鶎犹幚?、涂飾底漆、涂飾建筑反射隔熱涂料?/p>
(2)底材的處理方法:
①砂漿或混凝土基層用鏟刀或鋼絲刷刮除浮漿和附著雜物,起殼部位鏟除后重新抹面;基層上的突起部分削平,孔洞、蜂窩、麻面、微裂等可采用聚合物水泥砂漿進(jìn)行嵌補(bǔ);
②舊漆膜為水性涂料層疏松的涂層應(yīng)予以清除,可用水浸潤軟化后清除,附著力較好的涂層可用清水潤濕,若涂層快速膨脹起泡,必須鏟除;
③舊漆膜為油性涂層用鏟刀除去起殼、剝離部分,洗凈油污,若漆膜附著力較強(qiáng),可用2號或3號金剛紗布將其打磨砂毛。
(3)涂刮膩?zhàn)討?yīng)符合下列規(guī)定:
①嚴(yán)格按照基層類別進(jìn)行膩?zhàn)拥倪x用,嚴(yán)禁在外墻找平是涂刮內(nèi)墻膩?zhàn)樱?/p>
②刮涂膩?zhàn)討?yīng)分層進(jìn)行,刮涂層數(shù)為2~3道,每道膩?zhàn)雍穸炔粦?yīng)大于2mm,膩?zhàn)优c基層間及膩?zhàn)訉娱g粘接牢固;
③兩道膩?zhàn)邮┕らg隔時(shí)間應(yīng)根據(jù)環(huán)境溫濕度確定,且不宜少于24h;
④每道膩?zhàn)哟蚰ズ髴?yīng)掃除粉塵,最后一道膩?zhàn)討?yīng)打磨平整。
5.3現(xiàn)場施工應(yīng)注意的事項(xiàng)
(1)涂飾材料施工黏度應(yīng)根據(jù)施工方法、施工季節(jié)溫度、溫度等條件進(jìn)行控制;建筑反射隔熱涂料宜用同一批號涂料,按產(chǎn)品使用說明書調(diào)配,不應(yīng)隨意添加稀釋劑或水;
(2)外墻涂飾施工應(yīng)自上而下進(jìn)行,外墻、屋面施工應(yīng)順同一方向涂飾;每道涂飾過程中,涂料應(yīng)涂飾均勻,后道涂料施工應(yīng)在前道涂料實(shí)干后進(jìn)行,施工間歇段的劃分應(yīng)以分隔縫、陰陽角為分界線,并應(yīng)做好接槎部位的處理;施工后做好必要的成品保護(hù)措施。
國家大力推進(jìn)綠色建筑,這幾年建筑反射隔熱涂料的研發(fā)也有了長足的進(jìn)步,目前我國已經(jīng)有了不同層次與國標(biāo)、行標(biāo)及地方、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來控制此類產(chǎn)品的質(zhì)量。這就使得建筑反射隔熱涂料向著高效、易于推廣、耐沾污好、性能穩(wěn)定等方面發(fā)展,促使企業(yè)創(chuàng)造出更好的產(chǎn)品。在節(jié)能減排的大環(huán)境下建筑反射隔熱涂具有良好的應(yīng)用前景。
[1]《建筑反射隔熱涂料應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》(JGJ/T359-2015).
[2]《福建省民用建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能工程做法及數(shù)據(jù)》福建省建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖集.
[3]《建筑膩?zhàn)邮┕ぜ膀?yàn)收規(guī)范》(DBJ/T13-185-2014).
[4]《建筑反射隔熱涂料》(JG/T235-2014).
[5]《建筑裝飾裝修工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(GB50210).
TQ63
A
1673-0038(2015)27-0071-02
2015-6-15
闕慶鐘(1977-),男,工程師,大專,從事房建監(jiān)理工作。