建築物熱量主要來自於日光，經由屋頂、外牆與窗戶進入室內造成溫度上升，空調電力使用因此提升。為達到節電效果，本研究以高日光反射、高輻射率之隔熱塗料進行五棟實屋屋頂處理，並在隔熱塗層上塗裝防污塗料，以維持長時間隔熱效果。經由量測結果驗證，室外屋頂溫度可降低 9~26˚C，室內溫度可下降 2~7˚C，其中一棟建築節電效果可達到 15% 以上，確實達到節能減碳之效果。 建築物熱量來源主要來自於太陽的熱輻射，太陽中心溫度高達 5,500K 以上，因此，太陽熱輻射包含X射線、紫外光、可見光、紅外光等。日光進入地球大氣層後，大氣層氣體進行部分吸收，因此 250nm 以下短波光線無法進入海平面，根據統計，進入海平面時約有 5% 紫外光、45% 可見光與 50% 紅外光能量分佈。這些光線在經過建築物屋頂、外牆或者是玻璃時，會產生太陽光反射或者是光吸收，一旦產生光線吸收就可能讓物質的電子激發，並產生能階變化，在能階變化過程中形成熱能釋放；或者是將太陽光中的紅外線直接吸收，讓物質產生化學鍵結的震動而造成熱能釋出。圖一顯示建築物中的熱來源，其中屋頂佔了22.8%、外牆佔了18.2%、窗戶23%，這些建材都能以隔熱建材進行取代，減少日光熱量傳遞。 圖二、建築塗料戶外曝曬時間與亮度差異 鐵製屋頂隔熱塗料施工案例 案例 1選用之建築物為位於高雄市之一層樓商業建築物，地面總面積約80坪。其施工塗層結構如圖三(a)。施工前先進行落葉、汙泥清除，若有銹蝕處則會進行除銹與防蝕底漆處理。接著以表二之隔熱塗料，其日光反射率為 84.8%，熱傳導係數 0.202 W/m·K，至少噴塗 2 道，總厚度 300微米以上。隔熱塗料乾燥後，再以表三水性防污塗料處理，其水接觸角為123度，並具有耐磨、耐刷洗與低 VOC 特性，處理厚度約 5~20微米。完工後之外觀如圖四(a)，塗裝與未塗裝表面溫差可達到 26˚C（表四）。 案例 2 是位於南投之一層樓商業建築，由於屋頂同屬於鐵皮，因此處理方式與案例1相同，採用防蝕底漆、水性隔熱塗料、水性防污塗料，其施工完成後外觀如圖四(b)，施工前後屋頂表面溫差可達到 10~12˚C，室內天花板施工前後溫差也有 2~7˚C，目前節能數據持續收集中。 水泥、石製屋頂隔熱塗料施工案例 案例4為位於苗栗之農業建築物，其建築物為開放式建築，屋頂面積約為340坪。為讓養殖蓄物有更舒適環境，提升養殖蓄物之品質，因此以隔熱塗裝來降低蓄舍之溫度。由於建築物較為老舊，屋頂材質為石棉瓦，石棉瓦孔隙較多，因此表面沾附許多污染物與青苔。在塗裝前必須以強力水槍清潔表面青苔與污垢，水槍清潔後，可將表面附著之髒污與青苔移除，如圖五。且屋頂材質不同，施工塗層結構改為圖三(b)設計，底層改為接著底漆，提升石棉瓦與隔熱塗料之接著性，接著以案例1相同之隔熱塗料、防污塗料處理，塗裝完成外觀如圖四(d)。完工後進行表面溫度量測，量測氣溫為 32˚C，具有隔熱塗裝之表面溫度為 39˚C，未塗裝之石棉瓦表面溫度為 50˚C，屋頂表面溫度約下降 10˚C。同時對室內外溫度監控，室外屋頂溫度約可差異到 7˚C。由於室內為開放空間，室內降溫效果較不明顯，在有、無塗裝之室內（2m高度）溫度下降 1.5~3˚C ……以上為部分節錄資料，完整內容請見下方附檔。 圖六、塗裝與未塗裝隔熱塗料之(a)室外溫度；(b)室外-屋頂外表面溫度；(c)室內-屋頂內表面溫度；(d)室內溫度 作者：黃元昌、徐雅怡、簡淑雲/工研院材化所 ★本文節錄自「工業材料雜誌」347期，更多資料請見下方附檔。 Download檔案下載 加入會員 分享 轉寄 聯絡我們 延伸閱讀 熱島效應與建築外殼塗料之發展 低碳節能材料在建築之應用 聚焦減碳與高機能—防蝕塗料智能化發展 不使用天然橡膠且可剝除之身體彩繪顏料 綠色塗料用機能性樹脂在3C相關產品之應用發展趨勢 熱門閱讀 NEPCON JAPAN 2019 日本東京特別報導系列一 NEPCON JAPAN 2019 日本東京特別報導系列三 NEPCON JAPAN 2019 日本東京特別報導系列二 從Finetech Japan 2018看OLED之進展 全球電動車市場發展動向與熱門議題 相關廠商 金屬3D列印服務平台 大東樹脂化學股份有限公司 名揚翻譯有限公司 華錦光電科技股份有限公司 友德國際股份有限公司 桂鼎科技股份有限公司 喬越實業有限公司 台灣鑽石工業股份有限公司 科邁斯科技股份有限公司 台灣永光化學股份有限公司 誠企企業股份有限公司