图像信用：能源先锋
更多建筑科学
今天感觉就像谈论闪亮的东西一样。辐射障碍是一种绿色建筑产品，具有很多性吸引力，如果建筑用品可能。然而，人们对阁楼真的很疯狂。（不要让我开始有动力的阁楼呼吸机！）也许大脑在讨论它们时有趋势过热。辐射障碍的一般类别是一个巨大的炒作和误解的领域，所以我会告诉你我所知道的，解释基本的物理，并为您提供一些伟大资源的链接，以获取更多信息。
好的，首先，一个辐射的障碍是可以保持阁楼冷却器的东西。不像动力阁楼呼吸机在美国，他们实际上是在追踪问题的根源，而不是治疗症状——但首先，让我们看看物理学。
热量从带状疱疹到护套
我们关心的是屋顶吸收的阳光。一旦屋顶吸收了这些光线，就会变得很热。吸收表面的热量(大多数住宅屋顶上的瓦片)会按照热力学第二定律的要求去做——寻找温度较低的地方，所以它开始通过屋顶材料向下传导。当它找到屋顶甲板的下面时，它就可以向下辐射到阁楼。典型的屋顶装饰材料——胶合板和定向刨花板(OSB)——都是很好的散热器，所以他们“看到”在阁楼里的所有东西也开始变热。
您可以看到刚刚在标有下面的图1中描述的传热I。这是基本过程：
- 辐射击中屋顶。
- 辐射能量被屋顶材料吸收。
- 热能向下传导。
- 热量从屋顶甲板辐射到阁楼的everthing。
热量从护套的下面辐射到阁楼里
因此，阁楼中的热量增益的主要形式来自辐射，从而加热所有固体材料 - 框架，导管，绝缘，所有这些圣诞装饰品和死松鼠。这是一个原因的有源阁楼呼吸机不是一个很好的解决方案。他们追逐空气，但空气才热，只有所有的固体材料都很热。
降低阁楼温度的一个更好的方法是追踪热源——辐射不断地从屋顶甲板和椽子的底部爆破阁楼。胶合板和OSB是很好的散热器。在物理语言上，他们有高发射率，这意味着他们擅长发射辐射能。
这就是辐射屏障的作用所在。这些材料的辐射率很低。当屋顶平台的底部安装了辐射屏障时，热量仍然会通过材料，但一旦接触到辐射屏障，热量就会进入死胡同。很少有热量会散发到阁楼上。
辐射屏障变热。如果你进入阁楼并触摸它，你会看到热量仍在那里。但是，就像这篇文章顶部所示的不锈钢操场滑动一样，当你握住它的靠近它而不触摸时，它并不觉得它很热。低发射率的魔力！
辐射屏障需要一个气隙
如果你想知道答案，答案是肯定的，这就是让低辐射窗如此好的原因。还有，如果你想知道带状疱疹有多热，佛罗里达太阳能中心已经对此进行了研究，我写了大约一段时间。
好吧，如果你把手放在一英寸远的地方，辐射屏障感觉不到热，但当你触摸它时，它会灼烧你，这对安装来说意味着什么?你得到它了!你必须有一个气隙在辐射屏障旁边。如果你在辐射屏障上喷洒泡沫绝缘材料，你浪费了你的钱在辐射的障碍上。热量将通过辐射屏障进行，因为通常，发射率低的材料具有高导电性。
更多资源
这re’s so much more to say about radiant barriers, but let me wrap up this article and give you a couple of resources where you can read more about how they work, how to install them, how much they might save, and why you probably don’t want to install one in Pennsylvania or other cold-climate locations. The first is the Florida Solar Energy Center (FSEC). They have a bit of radiant heat gain in attics down there and know a thing or two about this topic. Here’s a good问答引语这有很多好的信息。
橡树岭国家实验室，做了很多伟大的建筑科学研究，有几个关于辐射屏障的好页面， 也。
另一个很好的研究是休斯顿家居能效研究(pdf)。这是迈克尔·布拉斯尼克和先进能源公司做的一项研究，他们研究了辐射屏障的成本效益。他们发现，在德克萨斯州的休斯顿，辐射屏障减少了约3%的冷却消耗。这篇论文很值得一读，如果你还没有的话。(哦,是的…它是免费的!)
最后，这里有几个良好的资源，解决了如果您应该安装辐射屏障的问题。马丁·霍洛迪写道辐射屏障:寻找问题的解决方案几年前在绿色建筑顾问公司发表的一篇文章，里面有很多关于这个话题的很棒的信息。还有一个新网站叫辐射屏障真理解决寒冷气候中辐射屏障的问题。
我以后会再回到这个话题，下次再写更多，但是现在，让我们不要忘记我的朋友迈克Barcik是发光屏障最吸引人的特征之一:人们喜欢闪亮的东西!
19评论
白色的屋顶
我渴望对这一主题感兴趣的辐射传热，并相信它是传热最令人迷人和最误解的机制。
最初，我理解，表面的反射率和发射率取决于表面纹理和颜色。最近，我读过那种颜色比一次想法起着更小的作用，并且反射率和发射率主要取决于表面纹理。
最近，我听说过白色屋顶颜色的倡导，以降低太阳能吸收。我没有紧密关注，所以我不确定屋顶材料的组成，但我认为它是一个类似的粒状表面，如果与沥青瓦片不相同。然而，这将提出一个高度纹理的表面，尽管颜色虽然颜色，但我期望高度吸收性。所以我想知道思维背后的思维是对白色屋顶的建议以及为什么似乎是屋顶颜色的主要重点。
例如，我认为白色沥青瓦片比黑色闪亮金属更具吸收性。
休斯敦罗恩减少3%。
休斯敦罗恩减少3%。听起来你的瓦片颜色是没有意义的。
白色的屋顶
我发现引用所谓的“酷屋顶”的大多数都将它们与颜色相与，白色。“白色屋顶”似乎是一个几乎是几乎是通用的术语同义词与“酷屋顶”。许多参考文献指的是颜色白色，作为反射辐射热形成阳光的凉爽屋顶功能中的基本成分。
罗恩,,,3％都没有。
罗恩,,,3％都没有。
关于条款的问题
关于以上引用:
“当这种辐射击中表面时，它可以做三件事中的一种：可以是（i）反射，（ii）传输，或（iii）被吸收的。每个你得到多少取决于辐射的波长和它击中的材料的属性。“
说辐射可以传播是什么意思?
回应Ron Keagle
想想通过肉体或伽马射线经过大多数材料的玻璃或X射线的光线。这就是我的辐射传播的意思。
凉爽的屋顶，颜色和发射率
当屋顶被屋顶被屋顶吸收时，屋顶温度会在环境空气温度上加热。然后，大多数热量在天空中以深射红辐射的形式重新辐射，并且另一个显着的部分被传导到与屋顶/瓦片相邻的空气薄膜并与远离对象。（对流中除去的热量的分数受屋顶和风的斜率的影响。）瓦片稳定的温度是若干因素的函数：屋顶的反射率，屋顶的红外发射率，入射太阳能辐射的角度和强度，屋顶辐射的平均天空温度是红外线（如果天空朦胧并将热量反射回屋顶，则瓦片温度将高于硬质 -蓝色清澈的天空日。）
白色屋顶反射很大一部分的可见光谱阳光，通常还反射相当一部分的近红外和近紫外太阳光谱，和峰瓦温度通常会是最多几十度高于周围空气温度。但是如果红外发射率太低(与一些铝涂料)radiation-cool能力的降低会导致高临时尽管整个太阳光谱高度反光的。有很多非白人凉爽屋顶材料广泛的颜色,可见光谱的吸收导致的颜色特征,但仍相当不可见区域的反射太阳光谱,红外发射率达到足够高很低温度峰值相对于环境空气。
在过去的2年代在劳伦斯 - 伯克利国家实验室，这是一篇小册子 - 长度无数学凝聚的版本，这是在此处进行了很多关于散热屋顶的工作，其中
http://heatisland.lbl.gov/sites/heatisland.lbl.gov/files/beyond%20white%20-%10Advites2.203020cool%20colors%20brochure.pdf.
(在LBNL网站上有大量相关资料，如果你真的想知道所有细节的话。)
但是，拒绝屋顶比仅仅是“白色”，还有更多的东西。
凉爽的屋顶饰面在减少冷负荷方面至少和辐射屏障一样有效，而且由于很少或没有成本溢价，它的成本效益要高得多。
Dana……等等……3％
达娜...... Blah Blah Blah ... 3％的时间。谁在乎。
......
......
回应AJ：你关心！（或者至少你应该。）
加州的州关心，并将其纳入其标题24能源代码标准。
是的，它只是总冷却功率的低单位数百分比减少，但在重新屋顶或新建筑时结合时，它基本上是一个免费的性能升级。总冷却能源使用只有几个百分比变化，但峰值电网负载的减少至少为3倍，降低了传输网格尺寸要求以及峰值发电容量要求。
虽然从愚蠢的固定速率住宅客户的观点来看，它可能看起来不是BFD，但在保持整体电力率下面的方面，它比满足眼睛更大。您可以关心，但您应该：公用事业支付的峰值电量的批发价格通常超过2倍的住宅零售固定利率，并且那些非常实质的成本将平均到固定速度 - 没有什么是免费的。
原谅我，啊，但......
AJ:尽管有那么多关于屏障的话题，我还是觉得自己很热。这篇博客是关于辐射屏障的，问题是关于冷屋顶的，但你似乎被辐射屏障覆盖层提供的3%的热负荷减少所困住了，这与辐射屏障没有什么关系(因为反射层粘在屋顶覆盖层上，这样就消除了它的有效性)，也与屋顶的凉爽无关。
根据http://www.ornl.gov/sci/btc/pdfs/env_cool_roofs_fs_apr07.pdf，从黑色瓦片到白色的变化可以将屋顶的吸热从超过90％降低至小于20％。
根据http://cbpd.arc.cmu.edu/ebids/images/groups/site.pdf.，冷却屋顶减少了约50％的冷却载荷。
但达斯汀…
您的第二个链接仅显示冷却功率使用中的单位数百分比减少，这与辐射障碍的范围相同。（您是否真的会争辩说，节省3.95％或4.12％的储蓄与引用的单一位置辐射障碍案件的3％节省有巨大不同？）平顶零售建筑物将始终看到比甚至更适中的储蓄更高- 居民屋顶，它们的数字偏斜了“11％平均”。这些相同的平顶建筑物也将看到比使用辐射屏障的电力使用3％的更高减少，并且辐射屏障被认为是可接受的替代（虽然是一种更昂贵的替代品）在CA标题24下的凉爽屋顶。
但该文件还显示了峰值冷却负荷的减少，以良好的是两位数，这是公共政策和代码的观点来真正重要的。在一些住宅建筑中，如果设计人员模拟和优化良好的净总成本，则可以进行减少压缩机尺寸的案例，但是，如果设计师效果很好，但实际的节省是网格基础设施和电网运营成本而不是直接减少在kwh / cdd到建筑物所有者。由于它们嵌入到电源速率，因此对用户的那些非常真实地节省更加隐藏。
白色屋顶vs屋顶下的辐射屏障
我住在佛罗里达州的基韦斯特，那里阳光明媚。老城区的大多数屋顶都是镀锌或镀锌的v形卷曲金属。它们有中等高的反射率，但非常低的发射率，因此，在一天的炎热中，你无法将手掌放在它们上面。因此才有了“热铁皮屋顶上的猫”这个说法。大部分的热量被屋顶结构吸收，辐射到你的阁楼，然后进入你的家。辐射屏障当然有帮助，但为什么要让热量进入结构中呢?一层简单的白色房屋漆(或者更好的是，工厂白色金属板)可以显著地增加发射率，也提高了反射率，使屋顶更凉爽，你可以在中午赤裸地躺在上面。我做到了。
白色沥青瓦片也具有差的发射率，因此不是凉爽的材料。
几年前，我在阁楼上安装了一个辐射屏障，并且没有明显的温度减少，仍然可以感到令人欣慰的热量在日落之后倒掉天花板。在绘制屋顶上的白色后，天花板不再在夜晚辐射热量。然后，我取下了辐射屏障和纤维素的裂缝，喷雾泡沫覆盖器将AC管道带入条件空间。它现在感觉像我们生活在橡树下。
在我看来，没有什么能在热气氛中击败白色屋顶作为第一道防线。另一个较新的凉爽彩色屋顶符合标准，但仍然不如白色那么好。
引用:
-橡树岭国家实验室;CA状态的热发射研究
-佛罗里达太阳能中心;中坡屋顶试验建筑一年的研究
-澳大利亚能源效率集团;http://www.house-energy.com.
作者:aj builder，纽约州北部
" aj builder，纽约北部6a区
达娜...... Blah Blah Blah ... 3％的时间。谁在乎。“
祝贺你在GBA上看到的最不专业的行为。
3%的没有办法。
更像是能有效降低15-25%的冷却成本。我只是碰巧有第一手的经验在佛罗里达州中部附近的对照研究几年前。在我们的房子重新装修之前的几年，我们使用了最白的木瓦，平屋顶的扩建部分从烧焦皮肤和融化的鞋子的灰色变成了在一天的炎热中赤脚行走，涂了两层白色弹性涂层。结果立刻显而易见。
回应冰兔
冰,
辐射障碍销售人员是常见的，以引用与您引用类似的百分比（例如，辐射屏障的安装可以将冷却成本降低15％至20％）。
幸运的是，如果我们希望通过实际研究支持的数据，我们可以转向政府实验室。
正如我在文章中所写的，辐射屏障:寻找问题的解决方案：
“根据一份研究报告“到目前为止的测试表明，与相同隔热水平但没有辐射屏障的阁楼相比，在有R-19隔热层的阁楼上，辐射屏障可以减少夏季天花板的热量增益约16%至42%。这些数字是通过保温路径的热流的平均减少量。它们不包括通过框架构件的热流的影响。这并不意味着可以节省16%到42%的电费。由于天花板获得的热量约占房屋总制冷负荷的15%至25%，预计辐射屏障将使夏季公用事业费用中空间制冷部分减少不到15%至25%。将这个百分比(15 - 25%)乘以天花板热流减少的百分比(16 - 42%)将导致夏季公用事业费用的冷却部分减少2 - 10%。”
“这是底线 - 减少2％至10％冷却部分你夏天的电费账单。(显然，这还不到你夏季电费的2%到10%。)
“However, notice that these figures were calculated for a very poorly insulated attic — one with R-19 fiberglass batts. Even in Florida, it’s now illegal to build a house with such a poorly insulated attic. If you have a code-compliant home in Florida, you should have R-30 attic insulation."
彻底，马丁
的
彻底，马丁
当然，这一切都取决于一个人的地理位置和建筑物的类型以及它是如何构建的。
与大多数地区相比，佛罗里达州就像夏季一年。我很容易说AC代表我们在佛罗里达州的大部分电力使用。很多房子都是单具故事，臀部屋顶，这意味着它们具有大量的屋顶空间和大量的天花板空间;与屋顶和阁楼天花板数量较少的平均两个故事房屋相比。
白色屋顶的组合减少辐射传输和适当通风（我们升级到恒温控制的动力通风口）具有巨大的差异。我没有任何数字来恢复它，但佛罗里达太阳能中心用6个相同的房屋看着它，具有不同的屋顶建设。
http://www.fsec.ucf.edu/en/publications/html/fsec-cr-1220-00/
（我以为他们在莱克兰做过这件事，但也许这是一个不同的研究）
关于阁楼的隔热很好。我想我们有10英寸的吹隔热(我的升级)在一个屋顶阁楼。难以增加更多，因为增加了木板，以提供可用的存储空间。
在我个人体验中，辐射障碍也有助于在新英格兰的冬季。再次轶事，但是我的绝缘空间和添加了一个单层反射障碍，从冻结寒冷，不可能保持温暖到超级舒适。与绝缘右相比，％差别差异有多少差异？我不知道。我只是知道我换了一所房子，否则是一个易于加热的舒适的房子。顺便一提。它的绝缘孪生房屋坐在下一个车道上。他们需要每两周填充加热油箱或耗尽油的风险。我们只需要一个油箱油。数量太多计数，但所有升级的综合效果都不能被拒绝。
冰兔。现在我喜欢
冰兔。现在我喜欢那位绰号。
Blah Blah Blah，我会坚持科学。绝对区域和个人。这款非兔子幸福地生活没有AC和一个玛瑙屋顶。
有趣的线程imo，甚至从他的Wabbitt洞里带来了冰兔。
休斯顿家庭能效研究中心的链接失效了
但我发现这个研究是
http://www.resnet.us/blog/wp-content/uploads/2012/08/huploads/2012/08/houston-energy-ydity-study-2009-final.pdf.
回应乔纳森·比尔斯
乔纳森，
谢谢。我已经纠正了死联系。
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