建筑反射隔熱涂料在杭州地區居住建筑中的應用研究

馬斌斌

（中國聯合工程有限公司，浙江 杭州 310052）

0 前言

近年來，隨著大力提倡和發展建筑節能工作，建筑反射隔熱涂料在夏熱冬冷和夏熱冬暖地區得到了廣泛的應用。建筑反射隔熱涂料通過反射太陽光阻隔夏季的太陽熱輻射，減少建筑物外圍護結構對太陽輻射的吸收，從而降低圍護結構表面的溫度，降低建筑物的空調能耗，實現圍護結構的節能[1]。

本文以杭州市某小區居住建筑為例，通過分析計算該建筑在采用外保溫、內保溫、內保溫結合建筑反射隔熱涂料等3種外墻保溫構造條件的熱工性能，同時探索建筑反射隔熱涂料對于保溫層厚度的影響，研究反射隔熱涂料對于建筑節能的效果。

1 建筑反射隔熱涂料和無機輕集料保溫砂漿

1.1 建筑反射隔熱涂料

建筑反射隔熱涂料是指以合成樹脂為基料，與功能性顏填料及助劑等配制而成，施涂于建筑物外表面，具有較高太陽光反射比、近紅外反射比和半球反射率的涂料。

近年來，隨著國家對節能、環保相關政策和標準的頒布，人們對建筑節能更為重視。涂料產品中最能體現建筑節能的產品之一是建筑反射隔熱涂料，因其良好的隔熱性能及防火性能，在夏熱冬冷和夏熱冬暖地區得到了廣泛應用。

國家和地方先后出臺多部關于建筑反射隔熱涂料的標準，浙江地區現行的工程應用標準有行業標準JGJ/T 359—2015《建筑反射隔熱涂料應用技術規程》及浙江省地方標準DB33/T 1137—2017《建筑反射隔熱涂料應用技術規程》。

1.2 無機輕集料保溫砂漿

無機輕集料保溫砂漿是以無機輕集料（憎水型膨脹珍珠巖、?；⒅椤㈤]孔珍珠巖、中空微珠、膨脹蛭石、陶砂等）為保溫材料，以水泥等無機膠凝材料為主要膠結料并摻加高分子聚合物及其他功能性添加劑而制成的建筑保溫干混砂漿。

無機輕集料保溫砂漿具有施工便捷、保溫隔熱、防火性能優良等優點，但在實際使用過程中容易出現開裂、空鼓、脫落、保溫效果降低等質量問題[2]。特別是作為外保溫時容易脫落，產生安全問題。

2020年杭州市建委發布《關于民用建筑外墻外保溫限制使用無機輕集料砂漿保溫系統的通知》（杭建科發[2020]72號），禁止無機保溫砂漿用于建筑外墻高度大于27 m的部位；同時對于已通過節能審查且外墻外保溫仍使用無機輕集料砂漿保溫系統的，鼓勵建設、設計單位變更節能設計。

2 建筑反射隔熱涂料在項目中的具體應用

2.1 項目概況

本項目位于夏熱冬冷地區杭州市，同時屬于浙江省地方標準DB 33/1015—2015《居住建筑節能設計標準》規定的北區。本文選取項目中一棟典型樓進行研究。該建筑共27層，單體節能計算建筑面積10 232.34 m2，體形系數0.41，朝向為南偏東24°。

本項目原設計外墻采用35 mm厚Ⅱ型無機輕集料保溫砂漿，已通過節能審查和施工圖審查。杭建科發[2020]72號文發布之后，本項目建設單位和設計單位積極貫徹落實文件精神，將外墻外保溫變更為內保溫。同時考慮為了不影響室內套內使用面積，采用了建筑反射隔熱涂料，以減少內保溫厚度，從而保證套內使用面積。

2.2 建筑反射隔熱涂料在項目中的具體應用

節能設計時，按DB33/T 1137—2017建筑反射隔熱涂料的隔熱效果以等效熱阻的形式表現（見表1），建筑反射隔熱涂料以污染修正后的太陽光反射比a（'以下簡稱a'值）為指標進行選用。本文嘗試選用不同a'值的反射隔熱涂料，來探索反射隔熱涂料對于無機保溫砂漿內保溫厚度的影響，以表征相應的節能效果。

本項目外墻采用外保溫、內保溫、內保溫結合不同a'值建筑反射隔熱涂料的具體做法（由外至內）如下：

外墻類型1：5.0mm抗裂砂漿（耐堿網布）+35.0mmⅡ型無機輕集料保溫砂漿+200.0 mm蒸壓砂加氣混凝土砌塊（B07級）+20.0 mm水泥砂漿。

表1 浙江省外墻使用建筑反射隔熱涂料的等效熱阻

外墻類型2：20.0 mm水泥砂漿+200.0 mm蒸壓砂加氣混凝土砌塊（B07級）+35.0mmⅡ型無機輕集料保溫砂漿+5.0 mm抗裂砂漿（耐堿網布）。

外墻類型3：（北區外墻）1.0 mm反射隔熱涂料（0.5＜a'≤0.6；1.5＜K≤2.0）+20.0 mm水泥砂漿+200.0 mm蒸壓砂加氣混凝土砌塊（B07級）+20.0mmⅡ型無機輕集料保溫砂漿+5.0 mm抗裂砂漿（耐堿網布）。

外墻類型4：（北區外墻）1.0 mm反射隔熱涂料（0.6＜a'≤0.7；1.5＜K≤2.0）+20.0 mm水泥砂漿+200.0 mm蒸壓砂加氣混凝土砌塊（B07）+20.0mmⅡ型無機輕集料保溫砂漿+5.0 mm抗裂砂漿（耐堿網布）。

外墻類型5：（北區外墻）1.0 mm反射隔熱涂料（a'＞0.7；1.5＜K≤2.0）+20.0 mm水泥砂漿+200.0 mm蒸壓砂加氣混凝土砌塊（B07級）+15.0 mmⅡ型無機輕集料保溫砂漿+5.0 mm抗裂砂漿（耐堿網布）。

2.3 結果分析

淺色飾面磚及淺色涂料的太陽輻射吸收系數為0.50，反射隔熱涂料的太陽輻射吸收系數為0.20。通過比較不同外墻保溫構造來分析反射隔熱涂料的節能效果，結果見表2。

由表2可見：

（1）外墻保溫從外保溫（外墻類型1）變更為內保溫（外墻類型2），Ⅱ型無機輕集料保溫砂漿的保溫層厚度不變，均為35 mm。但是由于熱橋樓板部位不能設置內保溫，故外墻類型2與外墻類型1相比，外墻平均傳熱系數較大，從而導致權衡計算結果偏高。此外，外墻類型2與外墻類型1相比，室內側墻體厚度增加了20 mm，對套內使用面積有一定的影響。為了避免購房者的不滿與投訴，需盡量減小內保溫層的厚度。故考慮采用建筑反射隔熱涂料，以減小內保溫層的厚度。

表2 不同外墻保溫構造的保溫層厚度及熱工性能

（2）建筑反射隔熱涂料可以有效降低外墻內保溫的厚度。當建筑反射隔熱涂料a'值選用0.5

（3）建筑反射隔熱涂料a'值選用0.5

2.4 針對節能設計的建議

在進行節能計算時，需先驗算在不采用反射隔熱涂料情況下的外墻綜合傳熱系數，才能選擇正確的反射隔熱參數。由表1可知，相同a'值的涂料施用于不同平均傳熱系數的外墻上時其等效熱阻不同。應確保反射隔熱在參與節能計算時，使用了正確的等效熱阻值，以保證節能計算的準確性。

雖然采用a'＞0.7的建筑反射隔熱涂料可以有效降低無機保溫砂漿內保溫的厚度。但是根據涂料廠家的反饋，選擇a'＞0.7時，外墻只能選擇高明度且顏色較淺的涂料，限制了具體涂料產品的選擇。同時，目前某些廠家的產品暫時之只能做到0.6

3 結 論

自各地禁止或限制無機保溫砂漿用于外墻外保溫后，無機保溫砂漿內保溫成為外墻保溫的主要形式之一。但僅采用無機保溫砂漿內保溫形式，其保溫層厚度太厚，容易產生開裂、脫落問題，也會影響套內使用面積。建筑反射隔熱涂料結合無機保溫砂漿內保溫，可以有效減小內保溫層的厚度。同時，外墻保溫形式由外保溫改為內保溫，可以有效規避外保溫開裂、脫落導致的安全問題。