许多来自地中海或中东的度假照片展示的是浅色建筑和白色屋顶的城镇景观。几千年来,这些屋顶一直是传统的建筑特征,而且这些屋顶实际上是很酷的屋顶。尽管凉爽的屋顶是夏季降低室内温度的最具成本效益的方法之一,但在西方建筑中尚未被广泛采用。在本文中,您将了解到冷屋顶是如何工作的,以及如何用太阳反射指数来衡量其能源效率。
凉爽屋顶是如何工作的?
凉爽的屋顶具有反射阳光和散热的能力,因为屋顶是用具有特殊特性的材料准备、覆盖或涂覆的。这些典型的白色屋顶减少了热岛现象,最大限度地减少了对小气候和当地环境的热影响。现代冷屋顶包括高反射热塑性塑料和液体应用膜和涂料,在很长的使用寿命内提供全方位的好处。
下面的插图描绘了阳光照射传统的平屋顶(左)和覆盖着白色薄膜或涂层的凉爽屋顶(右)的能量流。
冷屋顶效率的衡量主要有3个指标:
太阳反射率(sr)
材料表面反射可见光和不可见光太阳辐射(红外线和紫外线)的能力被称为太阳反射率,或反照率。太阳反射率从黑色表面的0到白色表面的1。白色表面具有高的太阳反射率和低的吸收,而深色表面具有低的反射率和高的吸收。
热发射度(即)
表面在红外(热)范围内发射热辐射的能力称为热发射度。热发射度范围从0到1,取决于材料的类型。发射度越高,表面温度越低。金属涂层比高分子合成表面发射度低。
太阳反射指数(sri)
太阳能反射指数(SRI)表示屋顶材料反射太阳能的能力。根据定义,标准黑色(太阳反射率为0.05,发射度为0.90)的值为0,而标准白色(反射率为0.80,发射度为0.90)的值为100。SRI值越高,材料就越适合用于凉爽的屋顶。SRI值甚至可以超过100。SRI值是根据ASTM E 1980标准“计算水平和低倾斜不透明表面的太阳反射指数”定义的SR和IE值来计算的。2017年发布了类似的欧洲标准:“EN 17190防水柔性薄板-太阳反射指数。”
一些典型的冷屋顶颜色和初始SRI值
凉爽屋顶和绿色建筑认证系统
凉爽屋顶的好处及其对社区、环境和建筑业主的价值得到了绿色建筑认证系统的认可,如能源与环境设计领导力(LEED)。
LEED是全球最知名、规模最大的绿色建筑认证体系。它提供第三方验证,建筑物的设计和建造采用了提高其可持续性表现的策略。
LEED v4是最新版本。它认可了在新建筑或翻修项目中可以获得LEED学分的屋顶解决方案的几种选择:节能屋顶,水径流管理和可再生能源都是需要考虑的重要问题。
使用凉爽的屋顶系统可以在LEED v4协议的场地可持续性类别(SS)中获得5分,选项1“热岛效应-屋顶”。
西卡公司参与的国际凉屋顶协会
凉屋顶评定委员会(中车)是1998年在美国成立的非营利组织。它已经开发了一个产品评级计划,根据该计划,公司可以用辐射属性值标记屋顶表面产品。中国中车在其额定产品目录中列出了测量的辐射性能值。了解更多信息:www.coolroofs.org
欧洲冷屋顶(ECRC)是中国中车在欧洲的对应方。它自2011年以来一直活跃。了解更多信息:www.coolroofcouncil.eu。它还维护了一个评级产品目录。
适合冷屋顶应用的西卡产品可以在冷屋顶评级委员会和欧洲冷屋顶的产品评级数据库中找到。
作者
亨氏迈耶
系统工程师
太阳能屋顶/屋顶可持续性
目标市场屋面工程
西卡服务公司