摘 要

玻璃微珠是近年来发展起来的一种用途广泛、性能特殊的一种新型材料，具有质轻、低导热、隔音、高分散、电绝缘性和热稳定性等优点，在作为隔热节能涂料的填充材料时能大大提升其隔热性能，同时本身又有着价格低廉的特点，可以有效的降低成本，是近年来十分热门的一种新型材料。本文主要从节能涂料的种类与应用历程、节能涂料研究的现状及取得的研究成果，综合介绍节能涂料的发展现状。基于热传递的机理，对玻璃微珠的隔热性能进行了分析，并在此基础上，分析了空心玻璃微珠应用于节能涂层值得研究的方向，提出了空心玻璃微珠在建筑节能涂料开发中应用的研究设想及方案，希望能够对未来节能涂料的新品开发有所助益。

关键词：玻璃微珠；节能涂料；热传递

Abstract

Glass beads is a kind of new material developed in recent yeaars with application and special properties. It has the advantages of light weight, low heat conduction, sound insulation, high dispersion, good electricak insulation and thermal stability. It can greatly improve its heat insulation performance when it is used as the filling coating of heat insulation energy-saving coating. At the same time, it has the feature of low price and can effectively reduce the cost. So it is a new type of material which is very popular in recent years. This paper mainly introduces the development status of energy-saving coatings from the types and application process of energy-saving coatings, the status quo of energy-saving coatings research and the research results obtained. Based on the mechanism of heat transfer of glass beads of insulation performance was analyzed, and on this basis, the analysis of the hollow glass microballoon was applied to the direction of the energy saving coating is worth studying, put forward the hollow glass beads in the development of building energy saving coatings application research ideas and plan, hope to be able to new product development of future energy saving coating.

Key Words：Glass beads；Energy saving coating；Heat transfer

目录

第1章 绪论 1

1.1 研究背景 1

1.2 建筑节能材料 1

1.3隔热保温建筑节能涂料 2

1.4研究目的及内容 3

第2章 节能涂料研究概况 4

2.1 节能涂料的分类 4

2.1.1阻隔型节能涂料 4

2.1.2 辐射型节能涂料 5

2.1.3反射型节能涂料 5

2.2节能涂料研究概况 7

2.3国内节能涂料的发展 8

第3章 基于热传递机理玻璃微珠隔热性分析 9

3.1热传递的机理 9

3.1.1热传导 9

3.1.2 热对流 9

3.1.3热辐射 9

3.2空心玻璃微珠隔热性分析 10

第4章 玻璃微珠在节能涂料中应用的研究设想 12

4.1 玻璃微珠对涂层热反射性能影响研究的提出 12

4.2 研究方案 13

4.3 研究测试技术手段 13

4.3.1 扫描电镜 13

4.3.2色差仪 14

4.3.3紫外-可见光-近红外分光光度计 14

第5章 总结 16

参考文献 17

致谢 19

附录 20

第1章 绪论

1.1 研究背景

能源消耗问题一直是困恼世界的重大难题，自从20世纪70年代出现的能源危机之后，世界各国都开始加大了对节能减排的关注度。在我国，建筑能耗一直是一个大问题，在2016年的时候，它在社会总能耗中的占比超过了33%，并且还有逐年上升的趋势。该数据来源于《2013-2017年中国智能建筑行业市场前景与投资战略规划分析报告》，是前瞻产业研究院发布的官方数据。这个能耗，如果完全通过热力发电的方法供应的话，需要消耗11亿吨标准煤。2016年，全世界的煤产量为74.6亿吨，中国的煤产量占近一半，为34亿吨，而光是建筑能耗，就消耗了几乎三分之一的量。同时，我国的能源使用效率也非常低，仅有发达国家的三分之一，造成了相当大的浪费^{[1 ]}。欧美发达国家很早便设立了建筑业的强制节能标准，并实施，甚至有通过立法的方式来保障措施的执行。2015年10月1日，为了改变国内建筑能耗巨大，浪费现象严重的现状，中华人民共和国住房和城乡建设部发布了《公共建筑节能设计标准》PGB50189-2015。该项标准用法律的手段对建筑的节能设计做了硬性的规定，规定无论是新建的、改建的，还是扩建的公共建筑，都要达到该标准所要求的的节能水准。该标准的发布与实施，使得建筑材料开始更新换代，节能建筑成为了社会主流，各种各样的节能材料开始迅速发展并走入人们的视野，例如新型墙体材料、节能涂料、节能门窗等。市场对节能建材的大量需求促进了节能建材的研究发展，中国对节能建材的研究由此开始逐渐走上了正轨。

1.2 建筑节能材料

建筑节能材料是为了应对建筑高能耗问题所研发的一种材料，包括墙体屋面等结构材料以及涂料等装饰材料和某些专用的材料。它们主要是通过减少空调等控温设施的能耗，来减少建筑物的能量消耗，同时还能够减少二氧化碳的排放，有效缓解城市的热岛效应。在夏季，这些材料隔绝室外的高温以及太阳光的照射，降低室内的温度；在冬天，它们阻挡室外的冷空气，减少室内温度的流失。在如今这个全民提倡绿色环保节能的时代，建筑节能材料的推广与应用十分符合时代主题。对于建筑节能材料的发展可以分为以下几个方面^[2]：

（1）建筑屋面及墙体节能材料