建工行業(yè)標準《熱反射金屬屋面板》編制說明1.任務(wù)來源根據(jù)住建部文件建標[2009]89號“關(guān)于下達2009年住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部歸口工業(yè)產(chǎn)品標準制訂、修訂計劃的通知”要求，由中國建筑材料檢驗認證中心（國家建筑材料測試中心）負責《熱反射金屬屋面板》行業(yè)標準的編制工作，起止時間為2009年5月至2010年12月。2.工作簡況中國建筑材料檢驗認證中心接到《熱反射金屬屋面板》標準制定任務(wù)后，于2009年5月至2009年10月進行標準編制的前期調(diào)研，收集國內(nèi)外相關(guān)市場及標準資料；確定工作進度計劃，形成標準編制大綱；同時，向社會發(fā)出標準編制邀請函，籌建標準編制工作組；2009年11月在北京召開標準工作組成立暨第一次工作會議，成立標準工作組，確定標準工作組成員名單，討論標準草案稿并對標準制定工作進行分工；2009年12月到2011年4月制定檢測方法，研發(fā)測試設(shè)備，開展驗證試驗，形成討論稿；2011年4月在常州召開第二次工作會議，形成征求意見稿。3.標準編制的目的、意義與原則3.1標準編制的目的與意義隨著我國對建筑節(jié)能的日益重視，熱反射金屬屋面越來越多的在各類建筑中使用，目前該類產(chǎn)品只有《金屬屋面與采光頂技術(shù)規(guī)程》，對熱反射金屬屋面板產(chǎn)品本身并沒有相應(yīng)的標準。建材商要么按照各自的企標進行檢測，缺乏統(tǒng)一的技術(shù)要求；要么參照鋁單板、彩鋼板、壓型鋼板與建筑熱反射涂料（主要用于建筑立面）的標準，許多關(guān)鍵的技術(shù)要求諸如熱反射性能、耐候性、耐玷污、尺寸偏差、撓度等都沒有體現(xiàn)。因此，國內(nèi)市場比較混亂，各大企業(yè)也呼吁制定該產(chǎn)品的技術(shù)標準，從而起到規(guī)范市場，促進行業(yè)良性發(fā)展的作用。3.2標準編制的原則既要借鑒國外先進標準，與國際接軌，又要充分考慮我國實際國情，以利于該行業(yè)的健康發(fā)展。在此基礎(chǔ)上，對我國相關(guān)生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品性能從嚴要求。4.標準名稱、關(guān)鍵參數(shù)、指標、性能、要求、實驗方法等說明4.1標準名稱考慮到產(chǎn)品的功能、基材、形態(tài)及用途，本標準的名稱定為《熱反射金屬屋面板》。4.2分類代號及標記代號按照漢語拼音的第一個字母或英文約定俗稱來定。1）產(chǎn)品基材常見有鋁合金與鋼，而其他金屬基材如銅板、鈦板等并不常見，故按基材可將產(chǎn)品分為鋁合金、鋼和其他三類。2）產(chǎn)品的涂層有氟碳、聚酯和丙烯酸三類。3）涂層的涂裝方式對涂層厚度有不同要求，因此分為輥涂和噴涂兩類。4.3標記方法標記方法對應(yīng)標準中4.2條按屋面板的產(chǎn)品名稱、類型代號、基材厚度、涂層隔熱等級和標準編號順序進行標記。4.4原材料屋面板所用基材可分鋁合金、鋼及其他金屬，相應(yīng)原材料的化學(xué)成分及力學(xué)性能應(yīng)符合相應(yīng)國家標準。出于對屋面板的耐候性考慮，建議鋁合金屋面板所用鋁材采用3×××系列、5×××系列的防銹鋁。4.5涂層種類與厚度涂層厚度的測量方法按照GB/T4957-2003《非磁性金屬基體上非導(dǎo)電覆蓋層厚度測量渦流方法》進行。根據(jù)產(chǎn)品調(diào)研結(jié)果，產(chǎn)品涂層樹脂主要有氟碳、聚酯和丙烯酸三類，其中氟碳涂層又有二涂與三涂之分；涂層涂覆方式有輥涂和噴涂兩種。本標準對涂層厚度的規(guī)定參照GB/T23443-2009《建筑裝飾用鋁單板》的規(guī)定進行，具體見下表1。表1項目技術(shù)要求平均涂層厚度輥涂氟碳二涂≥25；三涂≥32聚酯、丙烯酸≥16噴涂聚酯、丙烯酸≥25氟碳二涂≥30，（最小局部厚度≥25）三涂≥40，（最小局部厚度≥35）4.6涂層性能4.6.1太陽光反射比（TSR）太陽反射比是反射的與入射的太陽輻射能通量之比值，其值越高，也就意味著在白天屋面層吸收的太陽輻射能就越少，屋面層溫度越低，涂料的隔熱性能越好，降低空調(diào)能耗。國內(nèi)現(xiàn)行的關(guān)于熱反射涂料的標準有JC/T1040-2007《建筑外表面用熱反射隔熱涂料》、JG/T235-2008《建筑反射隔熱涂料》以及GB/T25261-2010《建筑用反射隔熱涂料》。但這些標準只對白色熱反射涂料做出規(guī)定，并未涉及到彩色熱反射涂料，如表2所示。表2標準號顏色半球發(fā)射率太陽反射比JC/T1040-2007白色≥0.85≥0.83JG/T235-2008白色≥0.80≥0.80GB/T25261-2010白色≥0.80≥0.80美國屋面制品熱性能評級理事會（CoolRoofRatingCouncil，簡稱CRRC）對將金屬屋面常見顏色分為18個顏色系，通過Lab值進行顏色的界定，并對不同顏色涂料的太陽反射比和半球發(fā)射率的限值進行了規(guī)定，具體見表3。本標準將其作為資料性附錄供使用者參考。從表3可以看出，涂料顏色直接影響著其太陽反射比。結(jié)合所收集樣品的檢測結(jié)果同時考慮到國內(nèi)彩色熱反射涂料色彩還并不豐富，本標準采用分級的方法，按表4所示對屋面板涂層的太陽光反射比進行分級，對應(yīng)標準中6.2.1條。

表3序號顏色系LabSRET1紅17~29+7~+360~+150.250.832棕橙20~38+15~+30+6~+160.350.833明紅23~38+35~+49+10~+480.350.834米白58~86-5~+5-3~+230.550.835棕褐51~65-2~+7+6~+210.550.836深藍13~33-7~+6-21~-20.250.837中到淺藍34~55-12~-3-20~-80.320.838深棕17~30-1~+90~+100.250.839中到淺棕25~58-2~+17+5~+260.320.8310深綠18~45-15~-3-5~+110.250.8311中到淺綠24~70-15~0-5~+110.320.8312白76~89-3~+2-3~+100.650.8313亮白＞85-3~+1-3~+60.700.8314黑＜26-1.5~+1.5-1.5~+1.50.250.8315深灰24~42-4~+2-8~+40.250.8316中到淺灰40~77-4~+3-3~+80.350.8317珍珠銀50~75-5~+3-3~+80.450.7518珍珠銅38~60+2~+17+5~+240.400.75表4等級123太陽光反射比TSR0.45≤TSR＜0.600.60≤TSR＜0.75≥0.754.6.2半球發(fā)射率（ET）半球發(fā)射率是熱輻射體在半球方向上的輻射出射度與處于相同溫度的全輻射體（黑體）的輻射出射度之比值，其值越高，也就意味著在夜晚屋面層向外快速輻射滯留在屋面板的熱量，減少該部分熱量向屋內(nèi)輻射，降低空調(diào)能耗。涂層的半球發(fā)射率較高且與表面狀況（包括顏色在內(nèi)）關(guān)系不大，依據(jù)表3和所收集產(chǎn)品的檢測結(jié)果及我們多年檢測數(shù)據(jù)統(tǒng)計規(guī)定：屋面板涂層的半球發(fā)射率應(yīng)≥0.80，與標準中6.2.2條對應(yīng)。4.6.3隔熱溫差熱反射涂料的太陽反射比越大，其隔熱性能越好，但其并不能直接反映溫度降低的程度。通過測量產(chǎn)品的隔熱溫差可直接反映出熱反射涂料溫度降低的程度。在JG/T235-2008中規(guī)定白色熱反射涂料的隔熱溫差大于或等于10℃，JC/T1040-2007與GB/T25261-2010并未對隔熱溫差做要求。根據(jù)所收集樣品的檢測結(jié)果，本標準規(guī)定各等級的熱反射金屬屋面板隔熱溫差均應(yīng)≥10℃在國內(nèi)現(xiàn)行關(guān)于熱反射涂料的標準中，只有JG/T235-2008給出了測試熱反射涂料隔熱溫差的方法。但該方法在實際應(yīng)用中并不適用。首先，該方法所用加熱燈的相對光譜能量分布與太陽光能量分布相差太大；其次，該方法并未涉及到環(huán)境對涂料隔熱效果的影響。熱反射涂料涂覆在建筑圍護結(jié)構(gòu)的表面，其隔熱效果必然要受到太陽輻照度、風(fēng)與空氣溫度等因素影響。而該方法卻未對試驗的環(huán)境條件進行規(guī)定，致使不同時間地點所測得的隔熱溫差相差較大。為了更切實地反映熱反射涂料的隔熱效果，本標準編制組決定通過實驗室模擬自然環(huán)境來研究新隔熱溫差測試方法。為此，我中心與沈陽紫微機電設(shè)備有限公司聯(lián)合開發(fā)出熱反射金屬屋面板隔熱溫差試驗機，如圖1所示。276534127653411——計量箱2——試件3——熱電偶4——氙燈5——風(fēng)速傳感器6——軸流風(fēng)機7——溫度傳感器圖1隔熱溫差測試設(shè)備示意圖（1）標準板的選擇本標準編制組選擇涂覆黑色吸熱涂層金屬板為標準板。被測試件的隔熱溫差即為其與標準板背向熱源一側(cè)表面溫度的差值。經(jīng)過標準編制組的討論，對標準板定義如下：表面涂覆厚度不大于80μm，太陽反射比不大于0.01的黑色涂層的尺寸為400mm×400mm×1.5mm的鋁合金板，對應(yīng)標準中3.6條。（2）實驗條件的確定1）輻照度大小的確定氙燈是目前世界上使用廣泛的太陽模擬器光源，我們選用長弧氙燈作為熱反射金屬屋面板隔熱溫差試驗機的光源。熱反射金屬屋面板主要用于南方地區(qū)。根據(jù)有關(guān)氣象資料，南方地區(qū)的輻照度在600-830W/m2。經(jīng)測試，我們將輻照度定為800±20W/m2。.2）風(fēng)速室溫大小的確定自然界中的空氣對流勢必會影響到熱反射金屬屋面板實際隔熱效果，主要體現(xiàn)在對流空氣的溫度。對流空氣的溫度較高，增加了熱量的傳遞，勢必減弱熱反射金屬屋面板的隔熱效果；相反，溫度較低的對流空氣將增加熱反射金屬屋面的隔熱效果?？紤]到實驗室環(huán)境溫度，我們將室溫定為23±2℃。根據(jù)實驗結(jié)果，我們將風(fēng)速定為1.0±0.5m（3）隔熱溫差測試方法首先將實驗室溫度調(diào)節(jié)到23±2℃，相對濕度調(diào)節(jié)到50%±5%；在標準板背面連接熱電偶安裝在計量箱上方測試口并密封；開啟氙燈，并將到達試件表面輻照強度調(diào)節(jié)至(800±20)W/m2；開啟軸流風(fēng)機并調(diào)節(jié)風(fēng)速至（1.0±0.5）m/s；當計量箱內(nèi)空氣溫度達到23℃時開始記錄時間，1h后記錄標準板熱源內(nèi)側(cè)表面溫度T0；將標準板換成待測試件，重復(fù)上述步驟記錄測試板熱源內(nèi)側(cè)表面溫度T△T=T0–T14.6.4耐玷污性能隨著城市化進程的加快和機動車保有量的迅猛增加，我國城市大氣污染已經(jīng)由燃煤型型污染轉(zhuǎn)化為燃煤型與機動車尾氣型共存的復(fù)合污染，有機污染突出，有機物已成為大氣顆粒物中最主要的組分之一。而目前顆粒物為城市大氣的首要污染物，其吸附有機物后更加容易沾污在建筑物的外圍結(jié)構(gòu)上。熱反射金屬屋面板作為建筑物重要的外圍結(jié)構(gòu)避免不了要受其影響。顆粒物沾污在屋面板涂料面層上將直接影響涂料的太陽反射比，進而影響屋面板的隔熱性能。因此，樣品涂層耐沾污性能十分重要。本標準參考相關(guān)金屬涂層板標準，規(guī)定屋面板涂層耐玷污性能應(yīng)≤5%，對應(yīng)標準6.2.4條，檢測依據(jù)GB/T9780-2005《建筑涂料涂層耐沾污性試驗方法》進行。4.6.5耐候性在熱反射屋面板涂層的服役過程中，涂層樹脂會發(fā)生粉化、變色、氣泡、脫落等現(xiàn)象。涂層老化后，功能性填料也會在自然作用下脫離涂層體系，從而失去節(jié)能效果。所以，熱反射涂料耐候性不容忽視，該性能的優(yōu)劣會影響到熱反射屋面板在長期使用時節(jié)能效果的衰減程度。不同建筑類型對耐候性有不同的要求，具體體現(xiàn)在試驗時間上，本標準按不同時間長短將涂層耐候性分為3級，見表5。表5等級123試驗時間，h100020004000（1）耐鹽霧性耐鹽霧性試驗有中性鹽霧試驗、乙酸鹽霧試驗（ASS）和銅加速乙酸鹽霧試驗（CASS）等（GB/T10125《人造氣氛腐蝕試驗鹽霧試驗》）。中性鹽霧試驗法是1939年開發(fā)的，試驗法中最廣泛采用的是ASTMB-117-85（同GB/T10125中性鹽霧試驗部分），在試驗中，鹽溶液呈中性，其pH值在6.5～7.2范圍中。類似于B117中性鹽霧試驗的有：ISO3768-1976中性鹽霧試驗（NSS），日本JISK54007.8，JISZ2371，德國SSDIN50021-1975，DIN53167，歐洲ECCAT8（1985）歐洲卷材涂裝協(xié)會標準。ASS試驗是將前述的鹽霧液中加入冰乙酸，使pH值達3.1～3.3，CASS試驗是將前述的乙酸鹽霧液中加入氯化銅。熱反射涂層采用GB/T10125中性鹽霧試驗試驗方法，按照GB/T1740的評級方法進行評級，根據(jù)我們檢測積累的經(jīng)驗，規(guī)定耐鹽霧等級不次于1級。2）耐濕熱性濕熱試驗是將涂有漆膜的樣板或?qū)嵨镏糜跐駸嵩囼炏渲?，定時觀察起泡、腐蝕及附著力下降等變化。在濕熱試驗中，對滲透壓而言，蒸餾水的活度高，涂層是半透膜，蒸餾水滲入漆膜的能力比較強。水分透入漆膜，在兩層漆膜之間會降低層間附著力，在漆膜內(nèi)會引起漆膜膨脹而產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，透入漆膜與金屬之間會降低附著力，最后導(dǎo)致漆膜起泡。起泡后金屬與漆膜脫離而開始腐蝕。因為有許多涂了漆的物體是處在潮濕悶熱的環(huán)境中，鑒于熱反射金屬屋面板很大一部分用在濕熱的南方，耐濕熱性是一項很重要的指標。參照表6和表7，我們規(guī)定耐濕熱等級不次于1級。表6GB5237.4-2004《鋁合金建筑型材第4部分：粉末噴涂型材》涂層種類試驗方法耐濕熱性試驗時間要求粉末噴涂GB/T17401000小時1級表7JG/T133-2000《建筑用鋁型材、鋁板氟碳涂層》涂層種類試驗方法耐濕熱性試驗時間要求氟碳噴涂GB/T17404000小時1級3）耐人工加速老化性人工加速老化有兩種方法，一是采用氙燈老化，另一種是采用熒光紫外燈老化。氙燈完整模擬太陽光譜，是最切合戶外自然老化的速老化實驗。本標準結(jié)合國內(nèi)熱反射金屬屋面板的實際生產(chǎn)和使用情況，采用與自然耐候性試驗?zāi)M性較好的氙燈照射人工加速老化試驗。要求參照AAMA2603標準規(guī)定試驗后色差應(yīng)不大于5，粉化不次于0級，光澤保持率大于等于85%。同時，本標準規(guī)定老化后涂層的TSR衰不大于10%。4.6.6涂層的其他性能屋面板涂層的其他性能應(yīng)分別符合GB/T8013.3和GB/T12754的要求，對應(yīng)標準中6.2.6條。4.7尺寸4.7.1基材厚度屋面板所用基材可分鋁合金、鋼及其他金屬，其厚度應(yīng)符合設(shè)計要求。鋁及鋁合金基材厚度偏差(不包括涂層厚度)應(yīng)符合GB/T3880.3的要求，鋼基材厚度偏差(不包括涂層厚度但包括鍍層)應(yīng)符合GB/T12754的要求，其他材料應(yīng)符合相應(yīng)標準的要求。4.7.2尺寸允許偏差屋面板折邊高度、翹曲度以及不直度會對屋面施工造成影響，同時也會影響施工后屋面的外觀；另外，屋面板尺寸的偏差也反映了企業(yè)加工工藝的優(yōu)劣。因此，需對屋面板的尺寸作出要求。本標準直接引用BSEN505:2000與BSEN507:2000標準，同時結(jié)合國內(nèi)產(chǎn)品的現(xiàn)狀，制定了屋面板的技術(shù)指標要求。尺寸偏差具體要求見表8。表8項目要求長度（l），mm≤3000-3+5＞3000-0.1%l+0.2%l寬度（b），mm±5折邊高度（h），mm-1+1.5翹曲度（S），mm/m≤3不直度（fs），mm/m≤24.7.3外觀質(zhì)量外觀質(zhì)量主要參照了我中心起草的國家標準GB/T23443-2009《建筑裝飾用鋁單板》和GB/T23444-2009《金屬及金屬復(fù)合材料吊頂板》對外觀質(zhì)量的要求。5驗證實驗考慮到國內(nèi)外生產(chǎn)制造技術(shù)及相關(guān)標準的情況，為最大限度地保證標準的合理性，標準編制組進行了大量驗證試驗，對企業(yè)生產(chǎn)和市場銷售的熱反射金屬屋面板產(chǎn)品進行了廣泛收集，重點對樣品的熱性能開展了實驗。實驗結(jié)果見表9。表9顏色Lab值太陽光反射比半球發(fā)射率隔熱溫差Lab標準板25.78-0.14-0.880.0060.83——玉灰86.18-1.32-3.810.690.8715.4象牙96.2+1.06+9.770.830.8817.8淺灰69.42-1.19-6.690.480.8710.7白色98.6-0.82+1.570.870.8712.2灰色70.73-1.56-4.670.320.878.4淡藍74.71-16.15-19.090.580.8812.3珍珠粉89.33+8.05+8.330.750.8916.6白色98.54-0.79+1.270.850.8815.1白色98.34-0.75+1.360.860.8718.4淡黃96.05-0.57+3.700.830.818.9白色97.75-0.54+2.430.860.8119.3天藍90.99-8.17-6.650.