Менеджер по закупкам, сравнивающий предложения двух алюминиевых кровельных панелей, часто видит на обеих страницах один и тот же основной металл. У одного указан общий коэффициент отражения солнечной энергии 0,72, у другого — 0,78, а разница в цене невелика. Это число почти никогда не связано с самим алюминием. Это зависит от состава покрытия, текстуры поверхности, геометрии профиля и того, как панель ведет себя после пяти сезонов дождей.

Голый полированный алюминий отражает примерно от 85 до 92 процентов видимого света и до 98 процентов в тепловом инфракрасном диапазоне. Готовая архитектурная панель может иметь коэффициент отражения солнечной энергии от 20 до 75 процентов в зависимости от пигмента, блеска и загрязнения. Эти два факта объясняют большую часть путаницы вокруг отражательной способности алюминия.

Что на самом деле измеряет отражение алюминия

Первый вопрос, который необходимо решить, заключается в том, какой коэффициент отражения имеется в виду в спецификации, поскольку для одного и того же образца полированного алюминия можно указать 90 или 60 процентов в зависимости от геометрии измерения и диапазона длин волн, лежащего в основе этого числа.

Полное (полусферическое) и зеркальное отражение

Полное отражение собирает каждый отраженный луч, включая рассеянную часть, рассеянную брашированной, тисненой или травленой поверхностью. Зеркальное отражение учитывает только луч, выходящий под тем же углом, что и входящий луч. Оптические компоненты зависят от зеркальных значений. Ограждающие конструкции зданий основаны на полусферических значениях, потому что крыша и фасад получают свет со всех сторон, а не от одной лампы.

Широкополосная связь в сравнении со спектральными значениями

Спектральная кривая описывает длину волны отражения по длине волны. Взвешенное по солнечному свету значение усредняет кривую относительно солнечного спектра примерно от 300 до 2500 нм в соответствии с ASTM E903. Алюминий имеет характерный провал около 800 нм, поэтому одно показание, полученное при длине волны 550 нм, завысит солнечные характеристики яркой панели на несколько пунктов.

Спектральное отражение алюминия, полоса за полосой

Серебряные зеркала по-прежнему превосходят алюминиевые в видимом диапазоне, достигая 95–99 процентов, но они стоят дороже, быстрее тускнеют и хуже работают в ультрафиолете и дальнем инфракрасном диапазоне. Алюминий выигрывает в архитектурных и промышленных работах, потому что его кривая отражения широкая, стабильная и доступная во всем солнечном спектре.

Почему установленная крыша редко соответствует лабораторному номеру

Полированный купон от готовой кровли отделяют пять эффектов, и только один из них контролируется владельцем после сдачи.

• Окисление. Алюминий образует собственный оксид размером от 2 до 4 нм в течение нескольких минут воздействия. В прибрежных или кислых средах этот слой утолщается и становится шероховатым, сначала уменьшая зеркальное отражение, а затем полное отражение.
• Загрязнение. Даже тонкая пленка пыли удаляет несколько точек из видимых показаний, а биологический рост на затененных склонах делает значительно больше.
• Загрузка пигмента. Цвет создается пигментами и наполнителями, и каждый пигмент поглощает часть спектра, который он должен отражать.
• Самозатенение профиля. Рыбьи чешуйчатые, ромбовидные и перекрывающиеся профили затеняют собственные нижние слои, поэтому площадь, обращенная к небу, меньше площади установленной панели.
• Интервал очистки. Это единственная переменная, на которую владелец может повлиять после завершения строительства крыши.

За пределами отражения: излучательная способность, SRI и где метрика имеет значение

Само по себе отражение не предсказывает прирост тепла. Тепловое излучение описывает, насколько эффективно поверхность излучает поглощенную энергию обратно в виде длинноволнового инфракрасного излучения. Голый, непокрытый алюминий имеет коэффициент от 0,05 до 0,10, что означает, что он сильно отражает, но плохо отдает тепло после поглощения. Индекс солнечного отражения объединяет обе цифры, поэтому алюминиевая кровля с покрытием обычно определяется SRI, а не коэффициентом отражения. Широко используемые пороговые значения программы составляют SRI 78 для крыш с небольшим уклоном и SRI 29 для крыш с крутым скатом, поэтому всегда сверяйтесь с изданием и указанием кредита, под которым зарегистрирован ваш проект.

Руководство по выбору: соответствие отражающей способности проекту

Плоская алюминиевая черепица из магния и марганца с фторуглеродным покрытием Эта плоская плитка Al-Mg-Mn имеет однородный внешний вид и имеет многослойную фторуглеродную отделку; просмотрите подробную информацию о системе покрытия для долгосрочного сохранения цвета и блеска. Посмотреть продукт →

Алюминий, магний, марганец, металлическая черепица со стоячим швом Стоячая фальцевая черепица Al-Mg-Mn с оксидной пленкой и покрытиями; проверьте интервалы очистки, чтобы контролировать дрейф отражательной способности и соблюдение гарантийных обязательств. Посмотреть продукт →

Техническое обслуживание и соответствие требованиям: обеспечение предсказуемости отражения

Рост оксидов и отложения на поверхности вызывают дрейф отражательной способности, поэтому техническое обслуживание должно быть предусмотрено спецификацией, а не графиком уборки, составленным после передачи объекта.

• Очищайте с помощью моющих средств с нейтральным pH и мягких щеток. Щелочные чистящие средства для каменной кладки воздействуют как на оксидный слой, так и на фторуглеродную пленку, а абразивные подушечки полируют пигмент, придающий цвет.
• Стирайте в течение первых 12 месяцев после сдачи, затем ежегодно в обычных городских условиях. Прибрежные, промышленные и придорожные объекты обычно требуют двух пропусков в год.
• Осмотрите желоба и водосточные трубы во время одного посещения. Стоячая вода и сточные воды меди оставляют отложения, которые окрашивают панели и снижают отражательную способность задолго до того, как покрытие выйдет из строя, а медь над алюминием создает риск гальванического окрашивания, который дешевле спроектировать, чем очищать.
• Держите пакет документов полным: декларации по коэффициенту отражения и излучения солнечной энергии с указанием методов испытаний, данные о системе покрытия и классификацию материалов, необходимую для пожарной безопасности здания.
• Запишите отделку и систему крепления в журнал технического обслуживания. Алюминий легко перерабатывается, а документированная история отделки помогает принимать решения по восстановлению после окончания срока службы и принятию решений о будущем ремонте.

Хранение панелей, обшивки и дренажа внутри одного проверенного источник системы крыши значительно упрощает проведение этих проверок, поскольку за совместимость отделки всей сборки отвечает один поставщик.

Желоб на крыше из марганцевого алюминиевого сплава с двойной заглушкой для воды Водосточный желоб из марганцево-алюминиевого сплава с двойной гидроизоляцией и оксидным покрытием; просмотрите его для обеспечения согласованной отделки и устойчивости к коррозии в водосточных системах с крыш. Посмотреть продукт →

Коэффициент отражения алюминия — это хорошая отправная точка, а не законченное обещание. Полированный металл устанавливает потолок на уровне примерно 90 процентов в видимом диапазоне и почти 98 процентов в тепловом инфракрасном диапазоне, а поверхностная система, установленная на здании, устанавливает реальное рабочее значение где-то ниже него.

Для любого предстоящего проекта запросите четыре параметра вместе: общее отражение солнечной энергии с указанным методом испытаний, тепловое излучение, итоговый показатель SRI и интервал очистки, от которого зависит гарантия. Если рассматривать эти четыре цифры параллельно, то они превращают расплывчатое утверждение о блестящем металле в спецификацию, которой подрядчик действительно может следовать.