遮光膜中光学检测方案

缓解城市热岛效应|实现节能措施――功能性材料的光学特性评价 Evaluating optical characteristic of functional material that is used for countermeasuring against heatislandand energy-saving 前言 在城市住宅和商业楼宇密集地区，往往可以观测到“热岛效应”(Heat Island Effect) 的存在。由于城市建筑群密集、柏油路和水泥路面比郊区的土壤、植被具有更大的吸热率和更小的比热容，使得城市地区升温较快，并向四周和大气中大量辐射，造成了同一时间城区气温普遍高于周围的郊区气温。这种现象尤其在北京、上海、东京、纽约等大城市较为显著。它严重危及着人们的生活与健康，而且高温促使人们更多的使用空调、电扇等制冷设备，而这些都需要消耗大量的电力，这完全有悖于节能理念。因此，现在很多住宅和大厦等建筑物的屋顶、外墙涂料以及道路施工材料都采用可以把太阳光中红外线产生的热量返辐射回去的特殊材料，以此来抵挡室外热量传入室内。比如，目前已研发出可降低红外线透射率的玻璃膜等。 日立紫外可见近红外分光光度计 UH4150， 作为分析光学材料性能的重要工具之一，用于研究解决“热岛效应”和能源浪费问题的功能性材料的光学特性。 调光膜 以建筑物内部损耗热量最大的窗户为例，太阳光通过窗户射入室内，会使室温升高。为此，我们通过采用能够阻断红外光射入，只允许可见光射入的窗户玻璃专用功能性薄膜。这种薄膜就是调光膜，它可以大幅降低太阳能热量进入室内。与传统的百叶窗和窗帘不同，调光膜依然保证室内光照充足、房间明亮，而且室外风景一览无余。此外，它还可以间接提高室内空调系统的制冷效率，达到高效节能的效果。下面，我们也对调光膜的透射率作了进一步的分析。 取3种不同的调光膜A、B、C，使用 UH4150分别测定其紫外线透射率(300-380nm)、可见光透射率(380-780nm)和总日照透过率(300-2500nm)。测定结果(图1)可知，每种调光膜在可见区域的透射率都很高，但在紫外、红外区域的透射率均较低。根据 JIS A5759 计算：三种调光膜的紫外线透射率都在1%以下，这说明三种薄膜隔绝紫外线的效果都很好；A在红外区 900~1100nm处，过滤了大量的红外光，波长特征显著；与B相比，A的可见光透射率高，总日照透射率低。由此得出结论：调光膜A可以在隔绝大量太阳光的同时，保持较高的可见光透过。调光膜C的可见光透射率虽然较低，但是可以最大程度上隔绝太阳光。 图1 调光膜的透射光谱 总结 城市“热岛效应”，由于人为原因，改变了城市地表的局部温度、湿度、空气对流等因素，加之近年来空气污染的雾霾现象，现已应引起人们的高度重视，治理刻不容缓。多个城市社区现已积极修复生态体系、改造新建城市基础设施建设，全面推进海绵城市建设。日立集团基于“通过开发先进的自主技术和产品为社会做贡献”这一企业理念，希望通过自主研发技术对解决“热岛效应”问题这一重要的社会课题做贡献，实现可持续发展社会的目标。 ( 参考文献 ) ( 1)东京都环境局东京都的热岛效应对策， ) ( http：//www2.kankyo.metro.tokyo.jp/heat/ ) ( 2)大阪府大阪府的热岛效应对策， ) ( http：//www.epcc.pref.osaka.jp/ondanka/heat_i/ ) ( 3) JIS A5759 建筑窗户玻璃用薄膜(日本国标协会，2008) ) 在城市住宅和商业楼宇密集地区，往往可以观测到“热岛效应”（Heat Island Effect）的存在。由于城市建筑群密集、柏油路和水泥路面比郊区的土壤、植被具有更大的吸热率和更小的比热容，使得城市地区升温较快，并向四周和大气中大量辐射，造成了同一时间城区气温普遍高于周围的郊区气温。这种现象尤其在北京、上海、东京、纽约等大城市较为显著。它严重危及着人们的生活与健康，而且高温促使人们更多的使用空调、电扇等制冷设备，而这些都需要消耗大量的电力，这完全有悖于节能理念。因此，现在很多住宅和大厦等建筑物的屋顶、外墙涂料以及道路施工材料都采用可以把太阳光中红外线产生的热量返辐射回去的特殊材料，以此来抵挡室外热量传入室内。比如，目前已研发出可降低红外线透射率的玻璃膜等。日立紫外可见近红外分光光度计UH4150，作为分析光学材料性能的重要工具之一，用于研究解决“热岛效应”和能源浪费问题的功能性材料的光学特性。