透明防污隔熱節能塗料

 

刊登日期:2014/8/5
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隔熱節能塗料能改善建築物的隔熱性能以減低空調用電量,除可節省可觀的空調費用外,更能減緩能源短缺與地球溫室效應的影響。以透明隔熱材料來說明,透明載體的穿透度越低,隔熱效果越好,因為陽光無法穿透進來,自然熱輻射量會減少,但是這樣卻失去透明採光或是植栽需要光進行光合作用等重要功能,因此本篇文章特別針對兼顧透明、隔熱、防污,可以同時隔絕熱輻射並維持高透明的高性能奈米隔熱節能材料做一簡單說明,並介紹導入防污技術之透明隔熱塗料之成果。
 
量測標準及標章簡介
透明隔熱節能塗料可以經由塗佈加工後,以隔熱膜、隔熱玻璃或複層隔熱玻璃的形式應用於建築玻璃的隔熱上,不但可利用自然採光營造明亮舒適的室內氛圍,亦可節省照明及空調用電,對於節能與降低地球暖化效應亦具有莫大的貢獻。目前對於此類透明隔熱塗料加工之商品共有以下量測標準及標章可供參考:ISO 9050、CNS 12381與綠建材標章。
 
工研院透明隔熱與防污節能技術發展
工研院研究團隊近年來已開發出在800nm波長左右的新型透明隔熱節能塗料,其塗佈於透明基材如玻璃或PET上,經ISO 9050計算可達到,可見光透光率在70%以下時,紅外線阻隔率可達94%以上。由於此新型隔熱材料的波長已調整到800 nm左右,與一般透明導電材料(ATO、ITO等)比較,800~1,600 nm的近紅外線阻絕性能大幅提升。
 
直接以透明隔熱節能塗料塗佈於玻璃上來製作的隔熱玻璃進行光學性能檢測整理於表二圖三。並與其他技術製作的玻璃比較。在類似可見光穿透率條件下,以本技術開發的隔熱玻璃具有最高紅外線阻隔率。市售雙銀低輻射(D-Low E)隔熱玻璃性能亦不錯,但材料易氧化,需密封成雙層玻璃,且價格高,而一般奈米隔熱塗料隔熱性能不足為最大缺點。以本技術可製作低成本與高性能的隔熱玻璃,且僅需單片玻璃即可使用,極具有市場競爭力。
 

圖三、不同隔熱塗料產品性能光譜比較圖
 
隔熱效能的界定除本身的隔熱能力外,塗層的防污能力亦會影響隔熱效果的展現。塗層一旦沾附污染物,尤其污染物又以深色居多,容易造成可見光與紅外光大量吸收,使得隔熱效能下降。因此戶外用隔熱塗料必須結合防污功能才能使隔熱效果長時間維持。表三中工研院開發之防污隔熱塗料,係利用自分層原理(圖五),將防污材料添加於隔熱塗料中,在不影響其隔熱效果下,增加其防污效果,其可見光穿透率可維持80%,紅外光反射率可維持在74%。與一般樹脂相比,因為添加隔熱反射顏料會造成可見光穿透度下降,因此可見光穿透度低於一般有機樹脂,但在紅外光的阻隔與防污效果表現上更為優異……以上內容為重點摘錄,如欲詳全文請見原文。
 
 
圖五、自分層防污隔熱示意圖
 
作者:鍾寶堂、黃元昌、徐雅怡/工研院材化所
本文節錄自「工業材料雜誌332期」,更多資料請見:http://www.materialsnet.com.tw/DocView.aspx?id=17016

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