屋面是房屋外圍所受室外綜合溫度影響最大的地方，因此屋面的隔熱和屋面材料的反射性能對(duì)改善室內(nèi)小氣候極為重要。依據(jù)建筑熱工原理，結(jié)合建筑構(gòu)造的實(shí)際情況，可以通過改變屋面材料達(dá)到隔熱目的。 

　　在以往的模擬實(shí)驗(yàn)和試驗(yàn)室研究表明：減少冷卻負(fù)荷較高的外表面可以提高太陽能的反射率。同時(shí)，宏觀氣候影響的模擬分析也表明，淺色的表面可能會(huì)降低城市熱島效應(yīng)幅度。近期監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)也表明，增加屋頂太陽能反射率可顯著降低樓宇溫度。由于屋頂接收到不同的太陽照射濃度，同時(shí)屋面通常不存在任何遮擋，因此通過人工干預(yù)的手段來改善建筑太陽能反射的測(cè)試顯得更加簡(jiǎn)單明了。其它研究已經(jīng)證實(shí)增加太陽能反射率可以使表面熱增益減少。 

　　1 屋面材料反射性能測(cè)試說明 

　　實(shí)驗(yàn)室對(duì)屋頂材料樣品進(jìn)行了測(cè)試選樣，所有測(cè)量樣品表面均為未涂覆的標(biāo)準(zhǔn)樣品。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法本次測(cè)試采用半球狀光譜反射率的測(cè)量方法。總反射率測(cè)量中所得到的數(shù)據(jù)為300-2500納米的太陽光譜，入射角度約為15度，得到總的光譜帶寬頻譜數(shù)據(jù)被集成。 
　　根據(jù)紅外線、紫外線等射線反射的特性，采用紅外綜合反射測(cè)試儀對(duì)入射光線和反射光線進(jìn)行測(cè)量。每個(gè)樣品測(cè)量5次，各項(xiàng)數(shù)據(jù)采用它們的平均值。 
　　共有27種屋頂材料進(jìn)行了測(cè)試。測(cè)試結(jié)果提供六種類型的數(shù)據(jù)：①半球形的光譜反射率。②集成的太陽能反射。③紫外線反射率。④可見光反射率。⑤近紅外反射率。⑥長(zhǎng)波紅外反射率。 
　　在屋頂熱性能中最重要的性能有兩項(xiàng)：總的太陽能反射率和樣品的紅外反射率。在理想的情況下，合理的屋面系統(tǒng)設(shè)計(jì)，應(yīng)該為能夠減少冷卻負(fù)荷并具有非常高的太陽能綜合反射率，并且有非常高的紅外反射率。 

　　2 屋面材料反射性能的測(cè)試結(jié)果 

　　2.1 玻璃鋼瓦 玻璃鋼瓦被沿海城鄉(xiāng)的建筑物屋面在一定范圍較廣泛使用，對(duì)其測(cè)試具有一定代表性。 
　　各款玻璃鋼瓦樣品對(duì)太陽能的反射均較低，由3.4%（瑪瑙黑）至26.1%（磨砂白）。一般來說，白色和灰色的標(biāo)本有相對(duì)較高的反射率，其次是淺棕色。 
　　2.2 涂料產(chǎn)品 在對(duì)涂層制品的反射測(cè)試中，所有樣本均采用白色和灰色。在噴涂白色防水涂層后，與傳統(tǒng)瀝青油氈相比優(yōu)秀的反射率是顯而易見的，太陽能反射率測(cè)量值達(dá)到76.4%。在對(duì)噴涂有灰色涂層進(jìn)行的測(cè)試，總共選取了三種不同廠家的灰色防水涂料產(chǎn)品，測(cè)試結(jié)果為灰色涂層同樣也具有較高的太陽能反射率65-70%。 
　　2.3 白色金屬屋面 白色的金屬屋面現(xiàn)廣泛應(yīng)用于泡沫夾層彩鋼板，此類屋面施工靈活方便，成本較低。在本次測(cè)試中選取了兩種不同涂層的白色金屬屋面樣品進(jìn)行了測(cè)試。一種是成本較低的聚酯漆白色金屬屋頂，反射率為59%，另一種是涂有白色防水涂料的金屬屋頂，測(cè)得的反射率為67%。 
　　2.4 其它各種顏色的金屬屋面 金屬屋面的日益普及，測(cè)試選取了藍(lán)色、紅色等樣品進(jìn)行了測(cè)試。 
　　2.5 混凝土與普通屋面瓦片 混凝土屋頂和普通屋面瓦片這兩類屋頂是我們?cè)卩l(xiāng)村最常見的屋面形式。測(cè)試的反射率數(shù)據(jù)表明，混凝土屋面具有優(yōu)良的隔熱性能，達(dá)到63%反射率，而紅色瓦片了反射率只有48%，灰色瓦片相對(duì)紅色瓦片稍高，反射率為57%。目前非常流行的紅色琉璃瓦，由于其宜人的美學(xué)外觀而被建筑業(yè)廣泛采用。但事與愿違，數(shù)據(jù)顯示其整體的太陽能反射率是相當(dāng)?shù)偷模诮t外范圍內(nèi)的反射率值相對(duì)稍好。 
　　2.6 屋頂防水卷材 單層屋面防水卷材，代表了許多新興樓宇常見的低成本屋面防水選擇，因此被非常廣泛的使用在屋面。測(cè)試中選取了面層帶沙和不帶沙兩種樣品，以此確定其相對(duì)優(yōu)勢(shì)。正如所料，測(cè)試結(jié)果表明，所有屋面防水卷材產(chǎn)品因其顏色較深并不具有較高的太陽能反射率（29-41%）。 
　　2.7 其它屋頂系統(tǒng) 在實(shí)驗(yàn)中還測(cè)試了包括未上漆的鋁屋頂、未上漆的鍍鋅“錫”屋面等其它幾個(gè)類型的屋面。雖然未上漆的鋁和鍍鋅表面表現(xiàn)出良好的反射特性，但這兩種材料有相對(duì)較低的發(fā)射率，影響了它們的整體反射性能。并且，這兩種材料因?yàn)榉€(wěn)定性較差的原因，隨著時(shí)間推移而較快的失去光澤，并由此可以預(yù)期因它們失去現(xiàn)有的反射特性，必將降低其發(fā)射性能。 

　　3 屋面的反射光線特征 
　　從某種意義上講，白色的建筑屋面已經(jīng)將光譜進(jìn)行了很好的選擇，由于白色屋面能夠很好的反射400-2500納米及4000至18000納米區(qū)域的太陽輻射，因此對(duì)房屋的入住者來說在夏季非常具有很高的溫度舒適度。 
　　根據(jù)相關(guān)測(cè)試結(jié)果，散熱良好的材料具有對(duì)太陽能高反射率和遠(yuǎn)紅外反射的特性，對(duì)高、長(zhǎng)波同樣也具有反射率的特點(diǎn)。 
　　而對(duì)于那些低發(fā)射率樣品（如未上漆的鋁，鍍鋅等），具有較差的熱性能（當(dāng)暴露在陽光下時(shí)，短時(shí)間內(nèi)能夠達(dá)到較高的表面溫度），相對(duì)其它可比的材料具有較高的遠(yuǎn)紅外和太陽能反射率。 

　　4 結(jié)束語 
　　根據(jù)樣品測(cè)試數(shù)據(jù)的光譜反射率特性，數(shù)據(jù)集成了紫外線、可見光、近紅外、部分太陽光譜等多項(xiàng)光譜的反射特性，測(cè)試同時(shí)采集了所有樣品對(duì)室外陽光的反射率以及對(duì)遠(yuǎn)紅外線的反射率。結(jié)論如下：①所有顏色的玻璃鋼瓦對(duì)太陽能反射率差（13-26%）。②采用傳統(tǒng)工藝改進(jìn)的改性瀝青油氈（防水卷材）結(jié)果顯示，只有輕微改善（31%反射率）。③白色防水涂料表現(xiàn)出較高的太陽能反射率（65-78%）。④其它白色屋面系統(tǒng)同樣也表現(xiàn)出較高的太陽能反射率：白水泥混凝土瓦：73%；白色金屬屋面：67%；白水泥屋面：77%；白色聚乙烯橡膠產(chǎn)品：69-81%。 
　　在對(duì)屋面材料反射性能測(cè)試的同時(shí)，也對(duì)同種顏色不同樣品表面油漆和涂料基板老化和受損程度進(jìn)行比對(duì)。受損比對(duì)結(jié)論為：在可見光波較長(zhǎng)的太陽輻射中，光譜能量較高時(shí)對(duì)屋頂材料的破壞力也較強(qiáng)，其破壞因素主要為近紅外反射光。