副标题：白色的屋顶冷却器和更多的能量比非白色屋顶效率？,7,494,2

作者：Hobojunkai 发布时间：16/08/13 浏览次数： 次 本页关键词： 类别： 所属类别： 解决方案 技术文章

 凉爽屋顶个案研究帮助实现新冷屋顶系统的研究

白色的屋顶冷却器和更多的能量比非白色屋顶效率？

市场：室内
组织：
斯塔克韦瑟屋顶
概要：
斯塔克韦瑟屋面安装在全国斯科茨代尔保险公司的新的白色屋顶和隔壁的大楼，以确认白色的能源效率与非白色屋顶的传统的屋顶数据记录器。
作者：Chris沃克，所有者，Roofpal服务有限责任公司，chris@roofpal.com

简介：两个屋顶的故事
 
     绿色RoofAfter18年极端沙漠的炎热气候，在斯科茨代尔Nationwide®保险公司总部大楼在斯科茨代尔的屋顶上，亚利桑那州开始自然老化过程。维修人员已经追了泄漏近五年时，他们聘请艾伦•史蒂文斯Associates公司要解决的问题，并把他们的屋面系统进入21世纪。原来车顶系统超过4砟EPDM“在混凝土屋顶甲板R-20屋面保温，并通过2银装”河石的。相比，今天在亚利桑那州使用的现代耐热屋面系统，将其迅速成为在问候结构完整性，维护成本和能源消耗的主要责任。

     在2008年12月由斯塔克韦瑟屋顶安装的新冷屋顶系统由R-19的ISO板保温3“与粘在混凝土屋顶板一个紧定屋面粘合剂，和一自粘的Polyglass EASTOFLEX SAV基片和PolyKool帽板在上面。这个屋顶系统是能承受亚利桑那的臭名昭著的极端温度和夏季季风季节的快速温度变化。该PolyKool表是白色的反射面（84太阳反射指数值），不仅满足现有及提议能效标准，同时也承受来自建筑物的冷却塔不断客流量，积水和残留的化学物质。

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白色的屋顶冷却器比非白色屋顶更多的能量效率？

      在亚利桑那州的冷屋顶委员会在2009年7月的要求，斯塔克韦瑟屋顶下决心确定白色屋顶确实比非白色屋顶更酷，更节能。该Nationwide®斯科茨代尔保险公司屋顶是对此进行了深入凉爽屋顶研究的理想选择。

      在2009年8月6日上午，克里斯•沃克和斯塔克韦瑟屋面Sherm罗比森安装了基于马萨诸塞的HOBO数据记录仪直接在屋顶表面，并在低流量，非空调无论是Nationwide®斯科茨代尔的楼梯间保险公司的建筑和建筑在同一企业广场隔壁（仍具有代替原来的镇流EPDM屋面系统）：这是一个完美的“前后”的条件，被认为结果将基于相同的天气条件相对于数据从一年到下在同一个大厦，那里有很多不同的变量可能会产生负面效果的影响。屋顶表面上的温度传感器被下在每个电流屋顶系统所用的确切材料固定，以不允许用于阳光直射冲击读数和得到每个建筑物的准确的表面温度。置于非空调楼梯井的温度传感器被固定从三尺屋顶舱口并直接向混凝土屋顶甲板测量屋顶系统的能量效率（换言之，他们测量多少热正通过传输混凝土甲板进入建筑物的内部）。

      传感器测量了屋顶表面和楼梯间温度在两个建筑物每隔一小时，每天24小时，从8月6日至9月4日。得到在同一时间段，并在同一时间间隔官方温度数据斯科茨为好。在数据收集期间斯科茨代尔有主要热阳光明媚的日子，洒在几季风暴雨，允许近乎完美的测试条件。本研究的条件被认为近乎完美的多种原因。首先，它涉及了分别并排侧几乎相同的建筑物。第二，一个建筑物有旧的房顶系统，另一个有新冷屋顶系统 - 这样一个之前和之后分析可以同时并在相同条件下进行的。最后，混凝土桥面是不是在亚利桑那州的典型（胶合板甲板是更常见）。如果数据证明了这种结构的一个建筑物中的能量效率的任何显著增加，这将肯定地知道，更大的结果将在典型的亚利桑那屋顶结构的建筑物来获得。

我们的分析和结论

结论1：白色屋顶减少热冲击

屋顶绿化
图1.1 - 内部楼梯间的平均变化率（SW）温度
引起我们注意的第一件事就是热冲击，这是PolyKool屋顶更一致凉爽屋顶表面和内部建设的温度直接导致的显著减少。热冲击被减慢温度变化的屋顶表面，这反过来又几乎消除在建筑物内的温度变化的速率上（包括上和下）的速率最小化。唯一的另一种方式，以减少热冲击是使用的材料具有更大的强度，提高导热系数，减少热膨胀系数 - 但这种方法比较昂贵，并且不保证的有利结果。

    在EPDM建筑物内的温度变化率预计 - 它快速加热时，甚至更快冷却下来。但更令人惊讶的只是如何调节温度内PolyKool建设。在EPDM楼梯间温度的变化为3.75倍，PolyKool楼梯间的。事实上，有一个在PolyKool楼梯间如此小的温度变化，现在，我们正在导致假定内部热冲击可被完全消除，并且保持恒定的内部温度要容易得多，以及：

    请注意，晚上10点和早上6点之间的建筑都是在内部温度非常相似，但EPDM的建筑总是比PolyKool建筑热。在上午8:00 EPDM大厦开始急剧升温，而PolyKool建设仍然大致维持不变。后来，下午5:00和下午8:00之间，三元乙丙建筑冷却速度甚至比它加热 - 又一次的PolyKool建筑保持一个恒定的内部温度。

屋顶绿化
图1.2 - 平均内部对平均室外温度
图1.2展示了内部温度如何变化作为外部的温度的结果。注意PolyKool建筑如何保持几乎相同的一整天，而EPDM建设快速波动。有在内部温度从最热到PolyKool楼内天的最冷部分的1.94度只有一个平均范围。相反地，三元乙丙建筑物通常具有在24小时期间内部温度的7.67度范围。在大如这两个建筑，有近8度意味着很多在维持大厦的住户一致的温度所需的额外能量来。

结论2：白色屋顶提高能源效率
在典型的热八月天在Scottsdale亚利桑那的过程中，一个白色屋顶是4.62％冷却器（更节能）比非白色屋顶。期间在建筑物（下午5:00）内的天最热点，白色屋顶是8.49％冷却器（更节能）比非白色屋顶。在最大内部温度升高小时的上午7:00点 - 下午5:00，一个白色屋顶是6.97％致冷器（更节能）比非白色屋顶。根据这些数据，我们会怀疑与PolyKool屋顶建筑的八月千瓦消费应该由约7.00％以上，比上年减少了（当它有一个镇流EPDM屋顶），假设剩余等于所有其他项目。

      2008年8月，Nationwide®斯科茨代尔保险公司总部大楼亚利桑那州斯科茨代尔的电力消耗719000千瓦。据维修主管克里斯•彼得森，所有其他项目仍从2008年几乎没有变化，那PolyKool屋面系统的安装是在2009年。在2009年8月的唯一实质性的区别，千瓦消耗量是663,000 - 一个7.79％的跌幅（或$ 5,450 ）电力需要冷却建设（更加节能）。再次，这是在一个具体的屋顶板的建筑物。还要注意的是PolyKool帽片仅具有84如果建筑物有胶合板屋顶甲板（这是在亚利桑那更典型）的太阳能反射率（SRI）值，并且如果所用的材料的SRI值较高（100典型的是最优质的屋顶涂料），节约能源就会更大。斯塔克韦瑟屋顶已经开始执行使用胶合板屋顶甲板建筑以及更高的SRI价值屋顶涂料，比较的结果类似的分析。

结论3：白色屋顶减少屋顶表面温度

屋顶绿化
图2.1 - 平均屋顶表面对平均室外温度
屋顶绿化
图2.2 - 屋顶表面温度平均变化率
该PolyKool凉爽屋顶是平均12度（13.57％），比EPDM屋面凉爽。但是，其包括过夜当没有阳光直射。
图2.1显示，下午12:00在屋顶表面温度在我们的研究中，当平均室外温度是96.66°F的过程中最大的差异。的EPDM屋顶平均为156.28°F。在那个时候，但PolyKool屋顶仅为128.59°F。这就是27.69度（EPDM屋顶是26.69％更热）的差异。上午9:00和下午5:00（最大阳光小时）之间，是一个平均22.40度（18.55％）差屋顶表面温度 - 到屋顶设备长期生存相当显著（以及建筑设施的工人）。

正如下面的图2.2显示出，6:00 AM至8:00点之间屋顶表面温度升高率分别为两个建筑相似，但EPDM屋面保持越来越热，而PolyKool建设开始趋于平稳。另外，PolyKool建筑物冷却下来更逐渐比EPDM建筑物，其加热速度快而且变得极热，然后冷却以较快的速度（虽然它永远不会比PolyKool屋顶冷却器）。它不是直到下午7:00，当他们回来的温度变化率相同。这是减少热冲击与PolyKool冷屋顶的另一个迹象。
 
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