Hlutverk fullrar sólgeislafrávísunar
Einungis frávísun á infrarauðum geislun er vandleg mælitækja þegar metið er hitaverndargildi. Sólgeisli nálgast jarðina í þremur helstu geislunarsvæðum:
-
Infrarauð geislun (IR): ~53% sólgeislans
-
Sjónleg ljós (VLT): ~44% sólgeislans
-
Útfallandi geislun (UV): ~3% af sólarorkunni
Film sem blokkar áhrifaríklega nærinfragulir ljósgeislar getur samt látið gegnum mikla sýnilega ljósin, sem breytast beint í hita þegar þau koma inn í lokað rými. Til að meta raunverulega hitaisolun þarf að skoða Heildarafstöðu við sólarorku (TSER) frekar en einstaka IR-tölur.
Nanókeramískir filmar eru hannaðir til að jafna hátt frádrátt af infragulum ljósi við stjórnuða samþættingu á sýnilegum ljósum, svo að innri hluti verði áfram áfram markvörðugt köldari. Eins og ljós- og hitavísindamaðurinn dr. Samuel Park segir í Tímarit um beita pólýmeravísindi :
„Mannlega upplifun á hita bakvið glas tengist meira TSER en neinum einstökum bylgjulengdum frádráttar.“
Að lokum er færni filmsins til að hafna heildarsólarorkunni—frekar en einstökri bylgjulengd sem er valin úr valkostum—lykilþáttur í hitastöðugleika hans.
Af hverju TSER-mat (heildarafstöðu við sólarorku) er mikilvægst
Hvernig TSER-gildi eru mæld og tilkynnt áhrifar mjög á raunverulega hitaisolun:
-
Tvíhyggjulegir bylgjulengdarmörkumáttur: Lágvirkt framleiddar filmur tilkynna oft IR-afstöðu yfir nauðsynlega breytu (t.d. 900–1000 nm) en hunsa hinna hluta infrarauða spektrins sem ber meira orku.
-
Fullt spektr: Venjulegar TSER-mælingar (skilgreindar í NFRC- og ISO 9050-standards) innihalda allt sólarspektrið, viktuð eftir raunverulegri sólgeisladreifingu.
Spektrófótómetríkurva sýnir hvort filmur láta hita fara í gegnum lengri bylgjulengdir á hámarkshitastundum. Hár afstaða keramík-flokkur viðhalda djúpum, jafnu afstöðu yfir öllu 780 til 2500 nanómetra sviði. Arkitektúrfræðingurinn Dr. Elena Rossi bendir á að „án skilnings á spektralsvali gætirðu greitt of mikið fyrir filmu sem virkar aðeins á pappír.“
Áhrif glasgerðar og uppsetningar
Jafnvel háþróaðar sólfilmur virka veikar ef grunnmálið (glasið) og uppsetningin eru ekki tekin alvarlega:
-
Samhæfni undirlags: Hrein fljótandi, lituð, lágt-E og lagð glas dreifa sólvarma á mismunandi hátt. Notkun hágaðar upptökufilma á einnlaga hlaupið glas í mjög heitum veðri getur valdið hitaspennuríkum rissum vegna ójafns hitadreifingar.
-
Nákvæmni við uppsetningu: Fanginn raki, rökkurpartiklar og bil á brúnunum mynda mikilóþekkta samdráttarslóðir sem leyfa hita að leka í gegnum. Rangt uppsetning getur minnkað framleidda filmueffektivleika um 20% eða meira .
Sérfræðingurinn í uppsetningu Marco Gutierrez bendir á að: „Síðustu millimetri af sambandi milli films og glassis ákvarða raunverulegann hitaiðjuverð. Óskert samruni milli filmsins og glasisundirstöðunnar er nauðsynlegt til að ná hámarks hitamótun.
Útsendihæfni og efniuppbygging
Lágútsendihæfni (lágt-E) mælir hversu mikinn hita yfirflatans endursendir inn í herbergið, sem á beinan áhrif á hitaiðju á ársins allan tíma:
-
Ávinningar lágt-E: Filmar með metall- eða nano-keramíkulag endursenda innri hita aftur inn í herbergið á veturna, sem heldur jöfnu hitastigi á ársins allan tíma.
-
Táknþættur gegnumsýnileikans: Þó að hefðbundin metallfilm geti truflað sím- og GPS-tákn, ná framþróaðar keramískar filmur sem eru ekki leiðandi lágt útvarpsgildi án þess að trufla tákn.
-
Lagabygging: Þykkleiki grunnfilmsins, skýrleiki límsins og gæði harðu yfirborðs koma í veg fyrir mikilvægar rynkurnar og tryggja að filmurinn festist vel við glasið og viðhaldi lágu U-gildi.
Prófun á varanleika—t.d. 2.000 klukkustunda QUV hröðun á aldri —staðfestir að útvarpsgildi og stöðugleiki pólýmersins halda sér óbreytt yfir tíu ár af samfelldri UV-útlitun.
Raunveruleg samspil: Dæmi um notkun í flotanum
Praktísk sýning á þessum þáttum átti sér stað við endurbæturaflokkun í Dubai, þar sem kabinarnar í sendingabílum voru útsett fyrir mjög háa háttahita á hádegi undir strangum staðbundnum reglum um gegnumsýnileika (lágmarks 50% VLT á fremri gluggum):
-
Lausn: Hannaði 70% VLT nano-keramískan filmu sem veitir 58% TSER , víðtækt IR-afvísun upp að 2500 nm og lág-eindráttarlaga lag til að andværa geisladrikkja hita á stýriborði.
-
Niðurstöður: * Meðalhitastig í bílum féll um 12°F (6,7°C) .
-
Bensínnotkun kæliskerfis minnkaði um 8%.
-
Klágið yfir hitatörfi ökumanns minnkaði um 40%.
-
Hámarks hitaisólation er aldrei niðurstaða einstakra tilgreindra mælinga; hún er samspil spektralvalds, TSER, glersamhæfni, eindráttarlaga efna og nákvæmr uppsetning.
