一、建筑房屋外墻外圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔熱材料分類、機(jī)理及應(yīng)用
自然界中熱量是以傳導(dǎo)、對流和輻射三種方式傳導(dǎo)。根據(jù)傳熱的三種傳導(dǎo)機(jī)理和建筑房屋外墻傳熱夏季是從室外向室內(nèi)傳遞、冬季是從室內(nèi)向室外傳遞的原理，可以把建筑房屋外墻外圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔熱相應(yīng)的分成阻隔型隔熱、反射型隔熱、反射保溫型隔熱三種類型。
1、阻隔型隔熱
阻隔型隔熱是阻止熱以傳導(dǎo)的方式通過物體傳導(dǎo)。要求材料具有良好的阻止熱傳導(dǎo)的性能，即材料的導(dǎo)熱系數(shù)越小越好。當(dāng)材料的導(dǎo)熱系數(shù)為一定值的時候，就要求材料要有一定的厚度來維持較高的熱阻。目前，常用隔熱材料如輕集料無機(jī)保溫砂漿、聚苯顆粒保溫砂漿、聚苯板等，就是靠增加材料的厚度來減緩墻體熱傳遞的速度，達(dá)到冬季隔熱室內(nèi)保溫的目的。但在夏季白天日光熱經(jīng)過批刮有阻隔型隔熱材料層的外墻壁緩慢的不斷傳入室內(nèi)空間和墻體結(jié)構(gòu)中，這些傳入的熱能晚上在室外氣溫下降后，再反過來通過批刮有阻隔型隔熱材料層的外墻壁向室外傳遞，傳遞的速度同樣很緩慢，而形成室內(nèi)溫度高于室外氣候溫度，晚上空調(diào)使用時間長，用電量增加。所以，阻隔型隔熱材料較適合冬季嚴(yán)寒或寒冷季節(jié)長、夏熱季節(jié)短的地區(qū)作外墻外保溫材料使用。
2、反射型隔熱
在炎熱的夏季，太陽的強(qiáng)烈輻射給人們的生活和工作帶來很大的不便，以至于人們不得不使用空調(diào)、冷氣機(jī)、電風(fēng)扇和各種噴淋裝置以及其它降溫措施，造成建筑物能耗增加。日光熱反射型涂料就是利用涂膜對光和熱的高反射作用使太陽照射到涂膜面上的大部分熱量得到反射，不被涂膜所吸收，阻止熱量通過涂膜向墻體內(nèi)的傳導(dǎo)，達(dá)到夏季隔熱室內(nèi)涼爽舒適的目的。由于反射型隔熱涂料具有高反射性和涂膜的低導(dǎo)熱系數(shù)，使得涂膜在超過一定的厚度時，其反射性能只與涂膜表面的反射率有關(guān)，而與涂膜厚度無關(guān)。這與阻隔型隔熱材料的隔熱效果與材料厚度密切相關(guān)是完全不同的。但在冬季太陽照射到涂膜面上的大部分熱量同樣得到反射，不被涂膜所吸收，阻止了熱量通過涂膜向墻體內(nèi)的傳導(dǎo)，墻體外涂膜表面溫度比涂刷國標(biāo)外墻涂料的墻體外表面溫度更低，使室內(nèi)向室外的傳熱量
增大，惡化了室內(nèi)的熱環(huán)境。因此，反射型隔熱涂料較適合夏熱冬暖地區(qū)作外墻外隔熱裝飾材料使用，不適合冬季嚴(yán)寒或寒冷季節(jié)長的地區(qū)作外墻隔熱裝飾材料使用，適用于夏季時間較長、冬季時間較短的夏熱冬冷地區(qū)作外墻隔熱裝飾材料使用，夏熱時間較短、冬冷時間較長或夏季不熱、冬季又冷的夏熱冬冷地區(qū)應(yīng)與阻隔型隔熱材料配套使用，達(dá)到既夏季隔熱又冬季保溫的目的。3、反射保溫型隔熱
反射保溫型隔熱涂料由底層、中層、面層涂料組成。當(dāng)氣候環(huán)境溫度高于某臨界溫度時，利用涂膜對光和熱的高反射作用使太陽照射到涂膜面上的大部分熱量得到反射，不被涂膜所吸收，阻止熱量通過涂膜向墻體內(nèi)的傳導(dǎo)，達(dá)到夏季隔熱室內(nèi)涼爽舒適的目的；當(dāng)氣候環(huán)境溫度低于某臨界溫度時，利用涂膜對日光熱的蓄熱作用，提高墻體外涂膜表面的溫度，增強(qiáng)外墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱穩(wěn)定性(即：,當(dāng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料層的熱阻R為一定值時，圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料層的蓄熱系數(shù)S值越大，圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱惰性指標(biāo)D值越大，圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱穩(wěn)定性越好),從而減少室內(nèi)向室外的熱傳遞，達(dá)到冬季室內(nèi)熱環(huán)境舒適的目的。所以，反射保溫型隔熱涂料較適合夏熱冬冷地區(qū)作外墻外隔熱裝飾材料使用和配套阻隔型隔熱材料作嚴(yán)寒或寒冷季節(jié)長、夏熱季節(jié)短的地區(qū)作外墻外保溫裝飾材料使用，降低阻隔型隔熱材料的厚度，同時起到夏季隔熱的作用。
2、反射型隔熱涂料熱工計算
3、無機(jī)輕集料Ⅱ型保溫砂漿熱工計算
綜上所述，滾刷反射保溫型隔熱涂料后只要控制相對穩(wěn)定狀態(tài)下的極限溫度,即:冬季外墻面溫度≥5℃、夏季外墻面溫度≤42℃時，反射保溫型隔熱涂料層的熱阻相當(dāng)于35mm厚Ⅱ型無機(jī)保溫砂漿的熱阻值。滾刷反射型隔熱涂料后只要控制相對穩(wěn)定狀態(tài)下的極限溫度,即:夏季外墻面溫度≤42℃時，反射型隔熱涂料層的熱阻相當(dāng)于35mm厚Ⅱ型無機(jī)保溫砂漿的熱阻值，但冬季墻體外涂膜表面溫度比涂刷國標(biāo)外墻涂料的墻體外表面溫度更低，所以冬季熱阻值僅為0.061。充分論證了反射型和反射保溫型隔熱涂料具有一定的熱阻值R,且在涂膜達(dá)到一定的厚度后,熱阻值只與涂膜的反射率、蓄熱系數(shù)、表面溫度有關(guān)，與涂膜的厚度無關(guān)。夏季反射率越高、表面溫度越低、熱阻值越大，冬季蓄熱系數(shù)越大、表面溫度越高，熱阻值越大。同時，通過熱工計算進(jìn)一步闡明了反射型和反射保溫型隔熱涂料的適用范圍。
三、如何提高外墻外隔熱保溫用涂料的使用年限
提高外墻外隔熱保溫用涂料的使用年限，必須從如下幾個方面著手方能實現(xiàn)。
1、涂膜應(yīng)具有耐酸雨性，不被酸雨浸濕而產(chǎn)生變色、粉化。
2、涂膜應(yīng)能耐受室外氣候的長期反復(fù)作用而不產(chǎn)生破壞。
3、涂膜應(yīng)具有防滲水性，不被雨水滲透而產(chǎn)生龜裂、起皮、脫落。
4、涂膜應(yīng)具有很好的耐沾污性，涂膜上的塵埃能象瓷片一樣易清洗干凈。
要實現(xiàn)上述四個方面，關(guān)鍵的技術(shù)是涂膜要有一定的疏水性和較好的韌性，使雨水在涂膜表面能形成荷葉水珠滴落下來，不浸濕滲透涂膜表面。所以，國家現(xiàn)有相關(guān)的涂料國標(biāo)、行標(biāo)規(guī)定的技術(shù)指標(biāo)應(yīng)盡快提高或增加內(nèi)容，并應(yīng)制訂涂料施工質(zhì)量現(xiàn)場驗收標(biāo)準(zhǔn)，才能確保外墻外隔熱保溫用涂料的使用年限達(dá)到15年以上。
四、外墻外隔熱保溫用涂料施工質(zhì)量現(xiàn)場驗收檢測方法
1、 耐酸性
現(xiàn)場檢驗：晴天，將0.5kg 5%的硫酸或硝酸（化學(xué)純）的酸液一次性灑落在墻體涂膜面上，涂膜無酸液浸濕和變色的痕跡，即為合格。
檢驗數(shù)量：隨機(jī)檢查，東南西北每面墻不少于3處，每處不少于1㎡。
2 、耐沾污性
現(xiàn)場檢驗：晴天，現(xiàn)場采用碳素黑墨汁作為污染介質(zhì)，將其用軟毛刷橫向縱向交錯均勻地涂刷在涂膜面上（面積50mm×50mm），干燥1h后，用清潔水和洗衣刷擦洗2min,能擦洗干凈，即為合格。
檢驗數(shù)量：隨機(jī)檢查，東南西北每面墻不少于3處。
3 、反射型和反射保溫型隔熱涂料太陽光反射比、近紅外光反射比
現(xiàn)場檢驗：晴天，采用便攜式反射比測定儀按照J(rèn)G/T235-2014規(guī)定的太陽光反射比和近紅外光反射比的測定——輻射積分法現(xiàn)場測試太陽光反射比和近紅外光反射比。太陽光反射比：低明度≥0.25、中明度≥0.40、高明度≥0.65；近紅外光反射比：低明度≥0.40、中明度≥L值/100、高明度≥0.80；即為合格。
檢驗數(shù)量：隨機(jī)檢查，東南西北每面墻不少于3處，每處不少于1㎡。
4、反射保溫型隔熱涂料冬季涂膜外表面溫度、反射型隔熱涂料夏季涂膜外表面溫度
現(xiàn)場檢驗：冬季不下雨雪、氣候環(huán)境溫度在-15℃～0℃時；夏季晴天、氣候環(huán)境溫度在30～45℃時，按《民用建筑熱工設(shè)計規(guī)范》GB50176的規(guī)定要求，現(xiàn)場測量外墻外涂膜面溫度，冬季四面墻溫度≥5℃，夏季四面墻溫度≤42℃，即為合格。
檢驗數(shù)量：隨機(jī)檢查，東南西北每面墻不少于3處。
