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[图帖] 【十一月建筑主题】削减能耗,白色屋顶引领风潮[5P]

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【十一月建筑主题】削减能耗,白色屋顶引领风潮[5P]

炎炎夏季里,当沃尔德雷普夫妇在漫长的一天工作结束后,回到了他们位于萨克拉门托的美国农场式居所时,迎接他们的照例是一堵热得发烫的门墙。



“在夏日里,我们回到家中时,屋里的温度足足有115华氏度(约合46摄氏度),闷热极了。”乔恩•沃尔德雷普说。他是一家全国性大公司的区域经理。以前,乔恩和金会冲向控温器前,打开空调。他们的四个小孩刚从托儿所里接回来,迫不急待地需要凉快一下。

这种情况在上个月得到彻底的改变。“现在我们白天回到家,就算室外有100多华氏度,屋里依旧保持在80华氏度(约合26.7摄氏度)左右。”乔恩说。他们的救星是一种新型的屋顶:一种闪亮的白色塑型覆盖材料。专家们说,这种新型屋顶不仅仅是一种保温材料,还是一种能使地球降温的方式。白色物体比深色物体吸收的热量更少。像沃尔德雷普夫妇这样的人正在依靠这条古老的原理,发起一场先锋的运动,他们将“降温屋顶”视作是对抗气候变化的一种最为划算的武器之一。

有研究表明,在炎热的天气里,白屋顶减少至少20%的空调电费。少量的能源消耗意味着少量的二氧化碳排放,而二氧化碳正是导致全球变暖因素之一。不仅如此,白屋顶除了能让电费大大降低之外,相对于黑屋顶来说,它们的花费仅仅多15%,并且还要视具体使用的材料而定。



美国能源部长,物理诺贝尔奖获得者朱棣文世界各地为“降温屋顶”摇旗呐喊。“把你家的屋顶涂成白色。”在上周播出的喜剧中心频道的《每日秀》节目上,他向一位电视观众提出这样的建议。朱棣文在与他心目中的英雄阿特•罗森菲尔德的电话中称,在未来的二十年里将全球的屋顶都涂成“浅色”,能节省240亿吨二氧化碳。阿特•罗森菲尔德是加利福尼亚能源委员会的委员,从1980年代起就一直在宣传“降温屋顶”概念。

“去年全球的二氧化碳排放量是240亿吨,”罗森菲尔德先生说。“所以,在某种程度上,这就好比将地球关闭了一年。”就在七月份,沃尔德雷普一家拥有三间卧室的房子消耗的电量比一年前同比下降了10个百分点。――如果沃尔德雷普一家在平时工作日里也打开中央空调的话,节省的电量会更多。

在阿联酋的迪拜到印度的新德里,再到日本的大阪,致力于降低能源消耗的各地方官员都正在采纳反射性屋顶方案。在美国,反射性屋顶在十年来一直是的沃尔玛超市新开门店的标准设施。在全美的4268家沃尔玛门店中,有75%以上的门店都安装了反射性屋顶。加利福尼亚、佛罗里达和佐治亚州已经批准了建筑法规,鼓励商用建筑物安装白色屋顶。利用联邦的经济刺激资金,投入高能效项目,美国国家能源部门和地方服务部门可经常为“降温屋顶”提供资金补助。如果建造屋顶的材料符合环保署的“能源之星”计划的标准,那么建造屋顶的花费就符合退税条件。

然而,“降温屋顶”的倡导者的热情也引发了一些反对意见。一些屋顶建造专家人士和建筑师争辩道,“降温屋顶”的支持者不了解气候差异性和屋顶建造的复杂性。他们说,在寒冷的天气情况里,反射性高的屋顶也就意味着有更高的取暖费用。



科学家承认,在底特律或明尼阿波利斯这一类城市里,这笔额外的取暖花费也许会超出夏季空调节省下的电费。但是,他们说,即便是在纽约或芝加哥等北方城市里,对于大多数建筑物来讲,浅色屋顶还是能带来明显的益处。尽管那些城市有寒冷的冬季,可是到了夏季,这些城市就是热岛,有数十万平方英尺的屋顶在吸收热量。

“降温屋顶”的物理原理十分简单。太阳的能量会同时传递光和热,太阳光的热量会被较深的颜色迅速吸收。纽约市的一个沥青屋顶在炎热的夏日里能达到 180华氏度的高温。可是,较浅的颜色会折射数量可观的辐射,这使得建筑——更广泛地说,就是城市和地球——凉爽一些。它们也会再次放出一些已吸收的热量。

不同于其他一些高科技的降能措施,譬如发光二极管的灯泡,白色屋顶有着漫长但不起眼的历史。几百年来,地处热带气候地区的房屋都刷成白色。在二十世纪中叶诞生中央空调问世之前,可反射光线的马口铁屋顶、白色和奶油色的房屋一直是南佛罗里达州等地区房屋的标准形式。然后,中央空调系统横空出世,随之而来的还有黑色屋顶,它们的基本成分常常是沥青、焦油、柏油或者是涂有沥青的盖屋板。这些材料会吸收高达90%的太阳热量——这在新英格兰地区通常都很有益处,但在得克萨斯就不是那么有益了。相比之下,白色的屋顶只能吸收10%-15%的太阳热量。



“初来乍到西部和南部的人带来了许多东北部的习惯和产品。”美国屋瓦覆盖材料公司的董事长乔•瑞利说,“你现在看到发现的变化实际都是只是习以为常的事。”

在全美国,屋顶覆盖材料制造商们正争先恐地研发新产品,希望能在“降温屋顶”运动从超市平屋顶扩展到城郊一般人家的斜屋顶之时从中获利。

劳伦斯•伯克利实验室的科学家经过数年深入研究,向屋顶覆盖材料的制造商提供了一系列颜色——就像是一张元素周期表——显示出每种色彩反射和再次释放的能量数值。然而,白色并不总是人们的首选颜色。因此像美国屋瓦覆盖材料公司这样的供应商利用了联邦色彩表来创造出属于“冷色”但却很传统的色彩,譬如奶油色、赭色和灰色。这些颜色的屋顶同样能起到节能效果,但是比起耀眼的白色屋顶,它们所节省的能量就没那么多了。



田纳西州橡树岭国家实验室进行的一项实验里,研究人员在加利福尼亚的欧文堡军事基地的四栋新建房屋上安装了美国屋瓦覆盖材料公司生产的两种赤红色的水泥屋瓦。其中一种水泥屋瓦上刷有一种能反射45%的阳光的特制涂料——几乎是另一种水泥屋瓦反射率的两倍。两栋用高反射率涂料的水泥屋瓦装修的房屋去年夏天使用的电量比另外两栋房屋少了35%。可是,主持这个实验的橡树岭国家实验室的威廉•米勒声称,他并不相信这一差别;他想要弄清楚这种差别是不是源自于不同的家庭用电习惯。

劳伦斯•伯克利实验室的汉森姆•阿克巴里,同时也是罗森菲尔德博士的同事说,他吃不准“降温屋顶”需要多久时间才能真正流行起来。但他指出,无论是屋瓦还是涂有沥青材料的盖屋板,多数的屋顶的生命周期都约为20-25年。他说,如果每年大概有5%的旧屋顶换成“降温屋顶”,那么全美的屋顶改造计划有望在20年内完成。
本帖最近评分记录
  • tingtingxx 金币 +10 征文5分X2 2012-11-24 01:15

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其实节能产品现在越来越多了,节能方式也日益更新,问题是在我们国家只是形式上在做,国家的补贴其实并未落到实处

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我们中国也有,现在很多人家在楼顶建太阳能和挂遮阳网,节能降温是一样的

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