Roofing Cool Roof Article Architect

Mái chống nóng là một trong những giải pháp chống nóng cho các tòa nhà hiệu quả và dễ dàng nhất đòng thời giảm chi phí chống nóng ở các vùng khí hậu nóng, bức xạ mặt trời và nhiệt độ ngoài trời cao. Đại học Brunel London, hợp tác với Hội đồng Mái chống nóng Châu Âu, Sika Services AG và Đại học Công nghệ ở Kingston, đã đánh giá một dự án ở Jamaica để nghiên cứu việc ứng dụng mái tích hợp hệ thống pin năng lượng mặt trời có ảnh hưởng như thế nào đến sự thích nghi nhiệt của các tòa dân cư trong điều kiện khí hậu nóng.

Đối tượng nghiên cứu

  • Đối tượng nghiên cứu là mái bê tông đúc tại chỗ không cách nhiệt của một ngôi nhà chi phí xây dựng thấp ở Jamaica.
  • Mái bằng có kích thước 36 m² và hệ số truyền nhiệt (giá trị U) của hệ mái là 5,68 W / m²K.
  • Theo dõi nhiệt độ trước và sau khi thi công Sikalastic®-560, một lớp phủ lỏng phản chiếu cao.
  • Tập trung giám sát nhiệt độ bề mặt của mái, trần nhà và nhiệt độ không khí bên trong ngôi nhà.
Hình ảnh: Thi công sơn lót bằng cách pha loãng Sikalastic®-560 với 10% nước.

Các phép đo sơ bộ

  • Việc đo sơ bộ bắt đầu vào tháng 9/2016.
  • Tất cả các cảm biến giám sát đã được lắp đặt vào tháng 1 năm 2017.
  • 4 cảm biến được lắp đặt trên tầng thượng để đo nhiệt độ bên ngoài mái và 4 cảm biến trên trần nhà để đo nhiệt độ bề mặt bên trong. Ngoài ra, 2 cảm biến đã được lắp trong phòng khách và nhà bếp để đo nhiệt độ không khí trong các phòng đó.
  • Sikalastic®-560 được đưa vào sử dụng từ ngày 22 tháng 3 đến ngày 16 tháng 4 năm 2017 và việc giám sát tiếp tục cho đến tháng 7 năm 2017.

Ứng dụng Sikalastic®-560

Trong giai đoạn thi công đầu tiên, Sikalastic®-560, được pha loãng với 10% nước, có tác dụng như một lớp sơn lót. Tiếp đến, sản phẩm tấm lợp được thi công 3 lớp sơn phủ. Tổng khối lượng của toàn hệ thống tăng ~ 1,4 kg / m². Mặc dù bức xạ mặt trời trung bình và nhiệt độ trung bình ngoài trời vào tháng 4 cao hơn so với tháng 3, nhiệt độ mái và nhiệt độ không khí trong nhà đã giảm đáng kể sau khi đưa Sikalastic®-560 vào sử dụng 

Hình 2 minh họa các phép đo được thực hiện trong hai ngày: Ngày đầu tiên (13 tháng 3) trước khi lợp mái chống nóng và ngày thứ hai (24 tháng 4) sau khi áp dụng. Cả hai ngày đều có nhiệt độ không khí tương tự nhau (tối đa 37,4 ° C ngày 13 tháng 3 và tối đa 38,2 ° C ngày 24 tháng 4) và cường độ bức xạ mặt trời trung bình tương tự vào ban ngày (416 W / m² ngày 13 tháng 3 và 428 W / m² ngày 24 tháng 4). Nhiệt độ bề mặt trần trong nhà ngày 13 tháng 3 cao hơn ngày 24 tháng 4, tối đa là 18,6 ° C và trung bình là 6,8 ° C. Các phép đo nhiệt độ không khí trong nhà cho thấy sau khi sử dụng Sikalastic®-560, phòng khách mát hơn tối đa là 5,1 ° C và trung bình là 2,3 °C.

Hình ảnh: Hình 1: Mái trước khi ứng dụng sản phẩm.
Hình ảnh: Hình 2: Mái sau khi ứng dụng sản phẩm.

Phân bố nhiệt độ trước và sau khi thi công Sikalastic®-560

Cool Roof Temperature Distribution Graphic from the "Cool Roofs" Study

Hình 2. Kết quả cường độ bức xạ mặt trời đo được, nhiệt độ không khí bên trong nhà và ngoài trời, nhiệt độ bề mặt trần ngoài trời trước và sau khi sử dụng Sikalastic® -560

Kết luận nghiên cứu

Nghiên cứu này cho thấy việc sử dụng mái chống nóng có thể cải thiện đáng kể khả năng thích nghi nhiệt của các ngôi nhà và do đó cải thiện điều kiện sinh sống của người dân.
Giải pháp này hướng tới Khách hàng tiềm năng là các hộ gia đình có thu nhập thấp gặp phải tình trạng nhà quá nóng, thường xây dựng gần đường xích đạo ở những khu vực có cường độ bức xạ mặt trời cao quanh năm (4 - 6 kWh / m²) và nhiệt độ ngoài trời cao.
Các chiến lược chống nóng hiệu quả là cần thiết cho các tòa nhà cách nhiệt kém ở vùng khí hậu nhiệt đới và sử dụng Sikalastic®-560 để nâng cấp mái là một sự lựa chọn thông minh, có tính kinh tế.
Sản phẩm dễ dàng thi công và không cần thao tác phức tạp.

Đối tác nghiên cứu

Nghiên cứu này được thực hiện trong khuôn khổ Giải thưởng Tài trợ Định chế của Quỹ Nghiên cứu Thách thức Toàn cầu EPSRC 2016 - Đại học Brunel (EP / P510749 / 1).
 
Để biết thêm thông tin về dự án, xem: Năng lượng và Tòa nhà, Tập 176, ngày 1 tháng 10 năm 2018.

Sikalastic®-560 với độ phản xạ cao

Màng chống thấm mái lợp bằng chất lỏng thân thiện với môi trường và tiết kiệm chi phí này đã được Hội đồng đánh giá mái chống nóng (CRRC) đưa ra xem xét với các giá trị ban đầu như sau:

  • Phản xạ năng lượng mặt trời: 0,82
  • Chỉ số Truyền nhiệt: 0,90
  • Chỉ số phản xạ năng lượng mặt trời (SRI): 106

Hình ảnh: Logo của Hội đồng đánh giá mái chống nóng
Hình ảnh: Logo chỉ số phản xạ năng lượng mặt trời cao
Hình ảnh: Logo Hội đồng Mái chống nóng Châu Âu

Tác giải
Heinz Meier
System Engineer
Solar Roof / Roofing Sustainability
 Thị Trường Sản Phẩm cho Mái
Sika Services AG