1、建筑反射隔热涂料保温系统应用技术规程河南省地方标准编制说明一、编制的目的和意义随着国民经济高速发展,能源供给形势日趋严峻,节能问题已成为关系到可持续发展战略的重要课题。完备的反射隔热保温方案是解决建筑节能的关键。建筑外墙外表面涂布建筑反射隔热涂料,可有效的实现建筑夏天隔热的需求。反射隔热涂料施工简单,安全性高,维修方便,对环境影响小、节能效果好,造价较低,性价比很高,是我国政府推广的建筑节能新产品。利用反射隔热涂层夏季的隔热功能,保温腻子层冬季保温的功能,将反射隔热涂料与无机保温腻子联合使用形成的建筑反射隔热保温系统,适用于夏热冬冷、夏热冬暖及温和地区外墙保温建筑节能施工与改造。 我国住建部和
2、南方多数省、市先后制订了建筑外墙反射隔热涂料应用技术规程 ,这对推广反射隔热涂料的应用起了很好的促进作用。但由于我国幅员辽阔,各地的自然环境差异较大,而工程建设在许多方面要受到自然环境的影响。因此,工程建设标准除国家标准、行业标准外,还需要有相应的地方标准。将保温腻子与反射隔热涂料结合形成建筑反射隔热保温系统,更能发挥反射隔热涂料的性能。为了促进建筑反射隔热保温系统在我省的推广,规范反射隔热保温系统的设计、施工和竣工验收,特制定本规程。二、任务来源及编制原则和依据2.1 任务来源本次制定根据河南省质量技术监督局 2016 年第 262 号文河南省质量技术监督局关于下达 2016 年第二批河南省
3、地方标准制修订计划的通知 ,由国家建筑装修材料质量监督检验中心起草。2.2 编制原则和依据本标准按照外墙保温隔热的实际要求确定项目和指标,同时依据我省的实际情况,制定一个在我省适用的建筑反射隔热保温系统应用技术规程。在标准编制过程中参考国内外相关标准及法规,充分考虑我国和我省建筑反射隔热涂料保温系统的实际情况,使制定的标准既具有先进性、科学性,又具实用性和可操作性。三、编制过程3.1 主要工作过程3.1.1 成立工作组国家建筑装修材料质量监督检验中心于 2016 年 4 月着手申请立项后,首先着手对反射隔热涂料、保温腻子和反射隔热涂料应用技术规程等有关标准进行国内外情况调研,征集参加标准制定的
4、企业单位,提出了标准制定工作计划,对标准的初稿和主要内容进行讨论,组成确立了标准修订工作小组,确定了工作计划及任务分工。3.1.2 征集样品和验证试验启动工作会后,标准修订工作小组立即着手进行样品的征集工作,下发样品征集通知,广泛收集省内反射隔热涂料与保温腻子产品,共收到 5 家单位提供的 8 个反射隔热涂料样品和 9 个无机保温腻子产品。与此同时工作小组起草了试验方案,广泛征求专家及成员意见,确定了验证试验的试验项目和方法,截止至 2016 年 12 月 20 日,完成了全部样品的测试验证工作并进行了结果汇总。3.1.3 编写标准草案及广泛征求意见结合前期讨论研究内容、试验验证数据、结果汇总
5、分析,国家建筑装修材料质量监督检验中心于 2017 年 3 月完成了标准草案。为充分体现标准制订过程的先进性、实用性和可操作性,标准修订小组于 2017 年 3 月召开编制工作会议,邀请所有参标单位、行业专家、相关检测人员、生产企业和使用代表对标准文本进行讨论,对标准中涉及的项目、指标和相应试验方法等达成一致意见。3.1.4 形成标准征求意见稿在认真听取各方意见和分析试验验证结果的情况下,国家建筑装修材料质量监督检验中心对标准文稿进行了仔细修改,并发往各相关单位广泛征求意见。在充分讨论研究的基础上,标准修订小组对每条意见和建议进行处理,于 2017 年 6 月 23 日完成了标准征求意见稿。四
6、、主要内容的确定4.1 标准的适用范围本标准适用于采用建筑反射隔热涂料及保温腻子外墙外保温系统的新建、改造和扩建的民用建筑和工业建筑的节能工程设计、施工和验收。4.2 标准主要内容本规程的主要技术内容包括:1 术语与定义、2 材料要求、3 建筑构造设计、4 热工设计、5 施工、6 工程质量验收。4.2.1 术语和定义根据 JG/T 235-2014建筑反射隔热涂料标准,提出了反射隔热涂料、太阳光反射比和半球发射率的定义。这些指标决定了发射隔热涂料的反射隔热性能。根据 HG/T 4341-2012金属表面用热反射隔热涂料标准,提出了隔热温差和隔热温差衰减定义。这些指标决定了反射隔热涂料保温系统的
7、隔热保温效果。4.2.2 材料要求按照反射隔热保温系统的实际要求,结合验证试验,经过工作组会议讨论,确定了建筑反射隔热保温系统中各材料的性能技术指标。建筑反射隔热保温系统中配套使用的反射隔热涂料的除应符合现行行业标准 JG/T 235建筑反射隔热涂料的有关规定外,还应符合本标准中对隔热温差、隔热温差衰减(白色)的技术指标要求。验证试验数据详见表 1。表 1 验证试验数据编号 样品 1 样品 2 样品 3 样品 4 样品 5 样品 6 样品 7 样品 8 样品 9隔热温差/ 9.3 8.5 10.2 107 11.6 12.3 15.7 13.2 12.7隔热温差衰减(白色)/13.5 14.6
8、 11.6 11.7 10.4 9.9 9.3 10.1 10.5数据分析:隔热温差:7 个样品隔热温差在 10以上;隔热温差衰减(白色):7 个样品在衰减在 12以下。建筑反射隔热保温系统中配套使用的保温腻子除应符合国家现行标准 JG/T 157建筑外墙用腻子或 GB/T 23455 外墙柔性腻子标准的有关规定外,还应符合标准中对导热系数、蓄热系数的指标要求,验证试验数据详见表 2。表 2 验证试验数据编号 蓄热系数/W/(K) 导热系数(平均温度 25)/W/(mK)1 1.08 0.0372 1.09 0.0693 1.32 0.0664 1.06 0.0595 1.49 0.0356
9、1.23 0.0197 1.45 0.0858 1.19 0.1329 1.65 0.025数据分析:蓄热系数:9 个样品均大于 1.05 W/(K);导热系数(平均温度 25):7 个样品导热系数小于 0.070 W/(mK);建筑反射隔热保温系统中使用的材料应具有相容性,采用保温腻子+底漆+反射隔热涂料组成复合涂层,检测耐水性和耐冻融性,验证试验数据详见表 3。表 3 验证试验数据编号 耐水性(96h) 耐冻融性(96h)1 无异常现象 无异常现象2 无异常现象 无异常现象3 无异常现象 无异常现象4 无异常现象 开裂5 无异常现象 无异常现象6 无异常现象 无异常现象7 无异常现象 无异
10、常现象8 无异常现象 无异常现象9 起泡 无异常现象数据分析:耐水性:8 个样品无起泡、无起皱、无开裂、无掉粉、无脱落等异常现象;耐冻融性:8 个样品无起泡、无起皱、无开裂、无掉粉、无脱落等异常现象;4.2.3 建筑构造要求按照反射隔热保温系统建筑构造的实际要求,经过工作组会议讨论,确定了建筑构造要求。建筑外墙采用外保温系统时,应首先保证其系统的设计与安全。进行反射隔热涂料饰面层的施工之前必须保证原有基层的安全牢固及清洁情况, ,满足以上要求后才能进行施工。由于反射隔热涂料饰面受到污染时会降低其反射性能,故对使用反射隔热涂料饰面作为节能措施的建筑要求采用防止墙面污染的措施。还应保证其防水及保温
11、系统的设计与安全,防止涂层因墙体受潮而起皮、剥落。建筑外墙防水可根据当地年降水量、基本风压以及有无外保温措施等情况确定设防做法,防水层可采用防水砂浆或防水涂料。4.2.4 热工要求按照反射隔热保温系统建筑构造的实际要求,经过工作组会议讨论,确定了热工要求。反射隔热涂料的热工设计包括隔热设计和节能设计,围护结构节能设计指标应符合节能设计标准的要求,计算方法应符合节能设计标准的规定,如:公共建筑节能设计标准 , 夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准 、 夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准等。4.2.4.1 耐久性修正系数 由于反射隔热涂料一般在使用一段时间后都会受到一定程度的污染,污染后的太阳辐射吸收系
12、数 都会变大。同时涂层受到环境老化的影响,涂层会变色,影响涂层对太阳光的反射。反射隔热涂层的隔热耐久性直接反映的是隔热涂层的热反射率下降。隔热效果下降是因为热反射涂层表面被沾污和老化变色引起的,所以要考虑隔热涂层的耐久性修正问题。在 JGJ/T 359-2015 中,把反射隔热涂层的耐久性归结为污染问题,给出的污染修正系数仅与隔热涂料的热反射率相关。建筑反射隔热涂料污染修正后的太阳辐射吸收系数计算公式= 11.384*(*100) -0.6241(1)这里修正系数 是用太阳辐射吸收系数 的关系式计算的。按照这个公式计算出:涂层的反射率越高(太阳辐射吸收系数 越小) ,污染性越大,反射率下降越厉
13、害。这样的结果,限制了企业研发高耐玷污性的反射隔热涂料的积极性。其实反射率的降低与涂层的反射率没有关系,只与涂层的耐久性(即涂层的耐污染性和耐老化性)相关。本标准提出耐久性修正系数新概念,是鼓励企业从涂料的材料研究,提高反射隔热涂料的耐沾污性、耐老化性方面进行研究,有利于提高反射隔热涂料的隔热持久性。反射隔热涂层反射率下降是老化与沾污共同作用的结果,其耐久性修正系数 为公式(2)所示:= 1- n- d(2)耐人工老化性分值 n:按照 GB/T 1766-2008色漆和清漆涂层老化的评级方法标准,将老化分级为 0-5 级,计算每级的平均色差值。按照色差值确定色差在耐久性系数中的分值。0 级分值
14、最小,为 0.025,5 级最大,为0.300。耐沾污性分值 d:按照 GB/T 9780 建筑涂料涂层耐沾污性试验方法测试结果,将耐沾污性测试的反射率下降值分为 0-5 级,共 6 级。0 级反射率下降 2%以内,耐玷污性最好,5 级最差,反射率下降 25%。按照每级的反射率下降 5%为级差,确定各级的耐玷污性分值。耐久性修正系数计算表如表 4 所示。表 4 耐久性修正系数 计算表耐沾污性耐人工气候老化性0% 5% 10% 15% 20% 25%等级 色差平均色差 分值 0.025 0.075 0.125 0.175 0.225 0.2750 级 1.5 0.8 0.020 0.96 0.9
15、0 0.85 0.80 0.75 0.701 级 1.6-3.0 2.3 0.058 0.93 0.88 0.83 0.78 0.73 0.682 级 3.0-6.0 4.5 0.113 0.89 0.84 0.79 0.74 0.69 0.643 级 6.1-9.0 7.5 0.188 0.83 0.78 0.73 0.68 0.63 0.594 级 9.1-12.0 10.5 0.263 0.73 0.72 0.67 0.61 0.57 0.525 级 12.0 12 0.300 0.68 0.63 0.58 0.53 0.48 0.434.2.4.2 外墙或屋面传热系数标准中公式(2)中
16、 Req外墙或屋面采用反射隔热涂料的等效热阻,采用的数据为附录 A,来源于 JGJ/T 359-2015,同时增加了 c0.2 时的等效热阻数值。4.2.5 施工、施工质量验收按照反射隔热保温系统建筑施工时的实际要求,经过工作组会议讨论,确定了施工及施工质量验收要求。详见标准中叙述。五、与国家法律法规和强制性标准的关系本标准的内容没有违反国家产业政策以及法律、法规和规章的要求。目前国内只有住建部颁布的反射隔热涂料技术应用规程,没有隔热与保温联用的技术规程,与其它相关标准之间不存在矛盾之处。六、标准实施的建议本标准为省内首次制定,预计本标准的制定会进一步推动省内反射隔热涂料产品、无机保温腻子产品的技术进步,引导省内涂料行业的健康发展。本标准从术语与定义、材料要求、建筑构造设计、热工设计、施工、工程质量验收等方面对建筑反射隔热保温系统进行全面规范,对于增强生产企业质量意识,规范生产企业行为,全面提高建筑物反射隔热保温系统施工及应用的质量,在我省推广建筑反射隔热涂料、无机保温腻子的有着重要意义。同时建议省局在标准颁布后及时组织相关标准宣贯活动,让相关生产企业及相关用户及时了解到了标准最新信息,了解熟悉检测新技术并能更好地应用于日常质量控制之中,推动标准的顺利实施。