建筑外墙质感隔热涂料的研制及能耗模拟

发布时间：2017-05-27 12:05

  本文关键词：建筑外墙质感隔热涂料的研制及能耗模拟，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：建筑能耗约占社会总能耗的1/3,其中空调能耗约为2/3,为降低建筑能耗可通过提高室内设备的能效比和围护结构隔热保温性能两方面来实现。本文研制了一种质感隔热涂料,不但具有良好的装饰效果还具有隔热功能,涂刷在建筑外墙上可有效降低外墙表面及室内的温度。①与传统的薄型隔热涂料相比,质感隔热涂料装饰效果良好,外观具有砂粒堆积的凹凸质感;②质感涂料的弹性模量、热膨胀系数与砂浆接近;③与普通质感涂料相比,质感隔热涂料则具有隔热保温性能。本文通过对质感涂料基础配方进行研究,确定了涂料各组成成分之间的最优掺量与配比,并采用自制的平衡温差模拟试验测试方法对涂料的隔热性能进行研究。最后,通过等效涂料热阻的计算及软件能耗模拟的方法验证隔热涂料的节能效果。实验结果表明:在基础配方研究中,以硅丙乳液TD661作为涂料成膜物质耐水、耐沾污性最好;基料与骨料比值为1:4,石英砂级配为第②组(10%的30目石英砂,30%的60目石英砂,60%的80目石英砂)时,涂料的拉伸粘接强度和装饰效果最佳;成膜助剂TEXANOL最佳添加量为0.8%、分散剂SN5040最佳添加量为0.2%;0.25%的羟乙基纤维素醚10万和0.15%的ASE60增稠剂搭配使用,涂料贮存稳定性最好;0.2%F111和0.2%NXZ消泡剂搭配使用,涂膜不产生缩边、缩孔现象。隔热性能研究中,隔热效果较好的功能材料有:S15型空心玻璃微球,最佳添加量为6%,可使绝对温升降低6.2℃;VS5500型空心玻璃微球,最佳添加量为8%,可使绝对温升降低6.6℃;1250目远红外陶瓷粉,最佳添加量为8%,可使绝对温升降低3.6℃;复配掺入8%的VS5500型空心玻璃微球和4%的1250目远红外陶瓷粉隔热效果最优,可使绝对温升降低8.3℃;采用冷颜料调色比采用普通色浆调色对质感涂料隔热性能更有利。根据隔热涂料等效热阻公式计算得出,重庆地区隔热涂料等效热阻值在0.1~0.28m2·K/W之间。通过计算所得等效热阻值,可反算出外墙使用隔热涂料后的传热系数修正系数为0.85。对重庆市典型高层建筑进行能耗模拟发现,使用隔热涂料后,建筑夏季空调耗电量明显减少,同时可适当减薄外墙保温材料使用厚度。
【关键词】：质感涂料 隔热功能材料 颜料 绝对温升 能耗模拟
【学位授予单位】：重庆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TQ637
【目录】：

• 摘要3-4
• 英文摘要4-9
• 1 绪论9-18
• 1.1 课题背景9-11
• 1.1.1 建筑节能9-10
• 1.1.2 质感涂料与隔热性能的结合10-11
• 1.2 隔热涂料的分类及原理11-15
• 1.2.1 反射型隔热涂料11-12
• 1.2.2 阻隔型隔热涂料12-13
• 1.2.3 辐射型隔热涂料13-14
• 1.2.4 复合型隔热涂料14-15
• 1.3 隔热涂料的研究现状及发展趋势15-17
• 1.3.1 国外隔热涂料的研究现状及发展趋势15
• 1.3.2 国内隔热涂料的研究现状及发展趋势15-17
• 1.4 发展与研究中存在的问题17
• 1.5 本课题研究的目的及主要内容17-18
• 1.5.1 研究目的及意义17
• 1.5.2 研究的主要内容17-18
• 2 原材料、设备及试验方法18-25
• 2.1 试验原材料18-19
• 2.2 试验的仪器设备19
• 2.3 试验方法19-25
• 2.3.1 标准试验条件19
• 2.3.2 基础配方19-20
• 2.3.3 配置工艺流程20-21
• 2.3.4 试样的制备21-22
• 2.3.5 质感涂料基本性能测试22-23
• 2.3.6 隔热性能测试方法23-25
• 3 质感涂料基础配方的研究25-36
• 3.1 乳液对质感涂料性能的影响25-27
• 3.2 骨料的种类与掺量对质感涂料性能的影响27-29
• 3.2.1 基料与骨料的比值对质感涂料拉伸粘结强度的影响27-28
• 3.2.2 砂子级配对质感涂料拉伸粘结强度的影响28-29
• 3.3 助剂对质感涂料性能的影响29-33
• 3.3.1 分散剂对质感涂料颜填料黏度的影响29-30
• 3.3.2 消泡剂对质感涂料性能的影响30-31
• 3.3.3 增稠剂对质感涂料性能的影响31-32
• 3.3.4 成膜助剂对质感涂料乳液成膜的影响32-33
• 3.3.5 pH调节剂对质感涂料性能的影响33
• 3.3.6 防腐剂、杀菌剂对质感涂料性能的影响33
• 3.4 质感涂料的最佳配方和基本性能检测33-35
• 3.5 本章小结35-36
• 4 质感涂料隔热性能的研究36-50
• 4.1 隔热功能材料对质感涂料隔热性能的影响36-43
• 4.1.1 空心玻璃微球对质感涂料隔热性能的影响36-38
• 4.1.2 实心陶瓷微球对质感涂料隔热性能的影响38-39
• 4.1.3 远红外陶瓷粉对质感涂料隔热性能的影响39-40
• 4.1.4 漂珠对质感涂料隔热性能的影响40-43
• 4.2 功能材料复配对质感涂料隔热性能的影响43-44
• 4.3 彩色质感涂料隔热性能的研究44-47
• 4.3.1 普通色浆对质感涂料隔热性能的影响45-46
• 4.3.2 冷颜料对质感涂料隔热性能的影响46-47
• 4.3.3 彩色质感隔热涂料与普通质感涂料隔热性能的对比47
• 4.4 质感隔热涂料基本性能检测47-48
• 4.5 本章小结48-50
• 5 隔热涂料等效热阻的计算及能耗模拟分析50-60
• 5.1 隔热涂料的等效热阻计算50-53
• 5.1.1 等效热阻表达式50-51
• 5.1.2 重庆地区等效热阻计算51-53
• 5.2 外墙传热系数修正系数值53-55
• 5.2.1 设计标准中的修正系数值53
• 5.2.2 计算所得修正系数值53-55
• 5.3 计算机能耗模拟分析55-59
• 5.3.1 模拟计算的建筑模型55-56
• 5.3.2 计算结果与分析56-59
• 5.4 本章小结59-60
• 6 结论60-61
• 致谢61-62
• 参考文献62-64

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6 ;保温隔热涂料[J];涂料技术与文摘;2009年04期

7 ;保温隔热涂料[J];涂料技术与文摘;2010年03期

8 ;保温隔热涂料[J];涂料技术与文摘;2011年02期

9 吴国坚;金骏;蔡玉斌;;隔热涂料的研究现状及发展趋势[J];建筑节能;2011年04期

10 ;保温隔热涂料[J];涂料技术与文摘;2012年01期

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1 刘侃;盛明爽;张小红;李军;刘海峰;潘肇基;;隔热涂料分类及发展趋势[A];高性能防腐蚀涂装及表面保护技术的应用与发展——第16届全国表面保护技术交流会论文集[C];2011年

2 张娜;鄢凤明;周永涛;郭江华;;铝炭水口用保温隔热涂料的研制与应用[A];2007年山东耐火材料学术交流论文选集[C];2007年

3 夏辉;李宏建;曾峰;周克省;;新型外墙保温隔热涂料的制备及其表征[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集（第7分册）[C];2010年

4 王沛;张夏真;魏志勇;吕文燕;刘炼;张万喜;;水性薄层隔热涂料的制备及应用研究[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集（第5分册）[C];2010年

5 Joe Raver;刘福友;;陶瓷泡隔热涂料的发展和使用[A];2008天津绿色建筑论坛、2008天津建材行业信息化与电子商务论坛论文集[C];2008年

6 张娜;鄢凤明;周永涛;郭江华;;铝炭水口用保温隔热涂料的研制与应用[A];2008年耐火材料学术交流会论文集[C];2008年

7 高波;陈凯锋;庄海燕;;船舶水性高性能反射型隔热涂料发展综述[A];经济发展方式转变与自主创新——第十二届中国科学技术协会年会（第二卷）[C];2010年

8 李宁;孟庆林;王鹏;;水性纳米隔热涂料的研制[A];建筑环境与建筑节能研究进展——2007全国建筑环境与建筑节能学术会议论文集[C];2007年

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1 付颖;首家纳米透明隔热涂料落户晨光[N];中华建筑报;2006年

2 鸿宝;节能政策“惹火”保温隔热涂料市场[N];中华建筑报;2014年

3 束洪福;防水隔热涂料阻挡阳光热量有特效[N];科技日报;2004年

4 王艺 杨杰;纳米透明隔热涂料在常投产[N];常州日报;2006年

5 洪晓;纳米透明隔热涂料在建筑节能中的应用[N];中国建材报;2008年

6 刘伍;纳米隔热涂料[N];中国房地产报;2004年

7 杨梅;水溶性保温隔热涂料[N];中国房地产报;2004年

8 周玉云 正帆;纳米透明隔热涂料在常州产业化[N];常州日报;2006年

9 郑律;防晒隔热涂料可助建筑屋顶降温节能[N];中国建材报;2010年

10 李艳;湖北地质实验研究所新型隔热涂料国内领先[N];中国矿业报;2004年

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1 李宁;建筑玻璃隔热涂料研究[D];华南理工大学;2010年

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9 于明涛;硅酸盐系隔热涂料的配方设计及性能研究[D];湖南大学;2008年

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