准确的颜色测量如何实现太阳能反射涂料的有效配方

油漆和涂料技术的进步使深色住宅也能享受到更高的太阳反射率，从而在炎热的夏季实现自然降温。图片来源：Unsplash 用户 Bernadette Unsplash 用户 Bernadette Gatsby

空调在家庭每年的能源消耗和成本中占很大比例，代表着“美国生产的电力中超过 8%用于空调，每年给房主带来超过 150 亿美元的费用。这不仅会对家庭预算造成冲击，还会大大增加家庭的碳足迹；对于普通家庭来说，一个空调系统每年会释放近两公吨的二氧化碳。尽管许多房主已经改用高效空调，但有些房主还希望进一步减少能源账单和碳足迹，他们首先采取的措施是减少对空调的需求，如改善隔热性能、改用节能灯泡、淘汰耗能电器等。然而，有一个潜在的主要节能领域却常常被忽视：太阳能反射。

颜色及其更深层次

大多数人都对太阳光反射的原理有基本的了解。你知道，如果在炎热的夏天穿一件黑色T 恤，你会感觉比穿一件白色的T恤热得多，你可能也知道这是由于白色反射了更多的太阳光，而黑色吸收了太阳光，将它们引向你的身体。同样的原理也适用于住宅。根据美国国家可再生能源实验室（National Renewable Energy Laboratory）的研究：

热量积聚（即增益）的主要来源是房屋通过屋顶、墙壁和窗户吸收的阳光。暗淡、深色的房屋外观吸收 70%到 90%的辐射能量。这些被吸收的能量会通过传导的方式进入室内，从而导致热量增加。相比之下，浅色表面能有效地将大部分热量反射出去。

将深色外墙改成浅色外墙的效果会非常显著。一项针对佛罗里达州住宅的研究发现，通过使用浅色来提高热反射率可为房主节省 “平均 23% 的制冷成本”，而广泛实施此类措施可在全国范围内节省 “100 亿美元的能源和设备成本”。

拓展被动式冷却的可能性

许多房主对自己的房屋外观都有明确的要求。因此，虽然他们可能知道浅色房屋和浅色或反光金属屋顶是最大限度地反射太阳光的最佳选择，但他们可能出于美观或实用方面的考虑而不愿采取这种措施。油漆和涂料行业认识到了这一点，并已开始通过开发能大幅度减少深色表面光吸收的产品来扩大被动式制冷的吸引力。

如今，这些产品的形式多种多样，从具有内置光反射特性的太阳能反射涂料，到大幅度减少光吸收的专用涂料，包括使用低折射率中空结构以最大限度地反射太阳光的3M玻璃泡、二氧化钛化合物集成，以及 “尽管在可见光区域强烈吸收，但在光谱的近红外和远红外区域反射能量”的专有颜料。随着可选择的太阳反射涂料和涂层选项日益增多，这些创新产品可应用于各种传统和现代的墙壁和屋顶材料，包括木材、金属、聚合物和混凝土，让房主在不影响外观的情况下优化冷却效果。

通过分光光度法评估确定的太阳反射率值可以让建筑商在即使是改造后的建筑中也能获得 LEED 认证。图片来源：John-Mark Kuznietsov 约翰-马克-库兹涅佐夫

测量太阳能反射涂料的颜色

评估光反射产品的功效需要使用先进的光谱技术来量化太阳总反射值 (TSR)。分光色度仪提供了确定所有样品类型的反射率值的更准确和更具成本效益的方法，并可对单个成分、完整配方和已安装产品进行评估。对于制造商来说，详细的 TSR 分析对于衡量产品的成功与否、促进配方的定制以及在生产过程中持续监控产品功效至关重要。此外，在产品测试过程中采用光谱分析，还可以通过测量TSR对环境压力的响应，观察产品在一段时间内的性能，并确定保护的持久性。对于消费者而言，初始和最终的TSR值对于确保他们能够就建筑材料做出明智的选择以及获得 LEED 认证所需的太阳反射系数 (SRI) 数据至关重要。

但是，分光色度仪不仅能为您提供TSR数据，对于评估颜色也是必不可少的。现代分光色度仪所提供的各种光学几何结构使您能够在产品设计或制造过程的任何阶段精确、轻松地捕捉颜色信息，确保您能够始终如一地生产出满足消费者需求的色调。光反射涂层的色度分析尤为重要，它可以确定涂层对底层材料的影响（如果有的话），并防止不必要的颜色偏移。

HunterLab的精度、准确性和可靠性

70多年来，HunterLab 一直致力于创新和卓越技术，这促使我们生产出优质的分光色度仪仪器。我们的便携式、台式和在线式仪器品种齐全，无论是在实验室、工厂车间还是在客户现场，几乎可以在任何环境下灵活地进行光谱和比色分析。通过合作，我们可以帮助消费者做出更环保的选择，并提高生活质量。请联系我们，详细了解我们的分光色度仪产品系列，让我们的颜色测量专家帮助您找到适合您需求的仪器。

本文源自：www.hunterlab.com

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