HOBO記錄儀對(duì)兩種不能顏色屋頂節(jié)能的分析

介紹： 二個(gè)屋頂?shù)慕榻B

在18年極端沙漠熱以后，屋頂 nationwide® Scottsdale Insurance Company 修造在Scottsdale，亞利桑那的總部開(kāi)始了自然惡化過(guò)程。 當(dāng)他們聘用了時(shí)，維護(hù)人員追逐泄漏幾乎五年 alan Stevens ・ Associates， Inc. 解決問(wèn)題和帶領(lǐng)他們的屋頂系統(tǒng)進(jìn)入21世紀(jì)。

原始的屋頂系統(tǒng)是a ballasted EPDM 4 " R-20屋頂絕緣材料在一個(gè)具體屋頂甲板和由2 "河巖石覆蓋。 與用于亞利桑那今天的現(xiàn)代抗熱屋頂系統(tǒng)比較，這是快速成為一個(gè)主要責(zé)任關(guān)于結(jié)構(gòu)正直、維修費(fèi)用和能源消耗。

starkweather安裝的新的屋頂系統(tǒng)Roofing在12月2008日包括了3 " R-19絕緣材料與緊設(shè)置屋頂膠粘劑被膠合對(duì)具體屋頂甲板的ISO委員會(huì)和一個(gè)自動(dòng)附著的Polyglass Eastoflex SAV基本的板料和PolyKool蓋帽板料在上面。 這個(gè)屋頂系統(tǒng)是能承受亞利桑那的臭名昭著的極端溫度，并且夏天季風(fēng)的迅速溫度變化曬干。

PolyKool 板料是白色的與反射性表面(太陽(yáng)反射率給定值的84)那不僅符合所有潮流和提出的能量性能標(biāo)準(zhǔn)，而且承受恒定的步行通行，筑成池塘水和殘余的化學(xué)制品從大廈的冷卻塔。

對(duì)于更多信息關(guān)于這個(gè)大項(xiàng)目，請(qǐng)讀文章被寫對(duì)此在西部屋頂雜志的7月或2009年8月編輯。

白色屋頂對(duì)是致冷機(jī)是否省能源？

應(yīng)請(qǐng)求 亞利桑那涼快的屋頂委員會(huì) 在2009年7月， Starkweather屋頂下決心確定白色屋頂是否比非白種人的屋頂?shù)拇_致冷機(jī)和省能源。 nationwide® Scottsdale Insurance Company屋頂是一個(gè)完善的選擇為這個(gè)深入的研究。

在2009年8月6日，克里斯步行者和Sherm Starkweather屋頂Robison的早晨安裝了 HOBO 數(shù)據(jù)列表從Onset Computer Corporation 直接地在屋頂表面和在Nationwide® Scottsdale Insurance Company大廈和大廈隔壁低交通，非空氣被適應(yīng)的樓梯間在仍然有原物到位ballasted EPDM屋頂系統(tǒng))的同一個(gè)公司廣場(chǎng)(： 它是一完善的“在”情況前后，是結(jié)果根據(jù)相同天氣情況與數(shù)據(jù)相對(duì)從一年到下在同一個(gè)大廈，許多不同的可變物可能消極地影響結(jié)果。

溫度傳感器在屋頂表面在每個(gè)大廈被鞏固了在每一個(gè)當(dāng)前屋頂系統(tǒng)用于的確切的材料之下，至于不允許為直接陽(yáng)光沖擊讀書和給準(zhǔn)確表面溫度。 在非空氣被適應(yīng)的樓梯間安置的溫度傳感器是獲取的三英尺從屋頂艙口蓋和直接地對(duì)具體屋頂甲板測(cè)量屋頂系統(tǒng)(換句話說(shuō)，他們的節(jié)能測(cè)量了多少熱通過(guò)具體甲板轉(zhuǎn)移入大廈的里面)。

傳感器在兩個(gè)大廈測(cè)量了屋頂表面和樓梯間溫度每個(gè)小時(shí)，每天的24個(gè)小時(shí)從8月6日到9月4日。 正式溫度數(shù)據(jù)為Scottsdale 經(jīng)過(guò)同一時(shí)期和間隔時(shí)間同時(shí)得到了。 在數(shù)據(jù)收集期間Scottsdale有主要熱的晴天，當(dāng)幾場(chǎng)季風(fēng)風(fēng)暴被灑在近的完善的試驗(yàn)條件考慮到的哪些。

我們說(shuō)這項(xiàng)研究的條件在完善附近對(duì)多個(gè)原因。 首先，我們有實(shí)際上肩并肩是的相同大廈。 其次，一個(gè)大廈有老屋頂系統(tǒng)，并且其他有新-我們可能同時(shí)做a在之前和在分析以后和在同樣條件下。 終于，一個(gè)具體甲板不是典型的在亞利桑那(膠合板甲板是更多共同性)。 如果數(shù)據(jù)證明了在節(jié)能的任何重大增量在這建筑大廈，我們肯定會(huì)知道更加巨大的結(jié)果在典型的亞利桑那屋頂建筑大廈將被獲取。

我們的分析和結(jié)論

結(jié)論#1 ： 白色屋頂減少熱沖擊

圖1.1 -改變的平均率的內(nèi)部樓梯間(SW)溫度

受到我們的注意的第一件事是熱沖擊的重大減少，是PolyKool屋頂?shù)母�加一致的屋頂表面和�?nèi)部大廈溫度的一個(gè)直接結(jié)果。

熱沖擊 通過(guò)減速溫度變化(兩個(gè)的率減到最小上上下下)在屋頂表面，反之幾乎消滅溫度變化的率在大廈里面。 唯一其他方式使熱沖擊減到最小是使用材料以更加巨大的力量，增加 導(dǎo)熱性 并且減少 熱膨脹系數(shù) -，但是那種方法是更加昂貴的，并且不保證如有利結(jié)果。

變化的率在溫度上的在EPDM大廈里面期望了-它快速地加熱，并且快速地變冷靜。 但更加驚奇是正義的怎么調(diào)控溫度在PolyKool大廈里面是。 溫度變化在EPDM樓梯間是PolyKool樓梯間的3.75次。 實(shí)際上，有那么在PolyKool樓梯間上的一點(diǎn)溫度變化，即然我們被帶領(lǐng)假設(shè)，也許完全地消滅內(nèi)部熱沖擊，并且維護(hù)一個(gè)恒定的內(nèi)部溫度是更加容易：

注意在10:00 pm和6:00上午之間大廈內(nèi)部是非常相似的在溫度，但EPDM大廈比PolyKool大廈總熱。 在8:00，當(dāng)PolyKool大廈保持實(shí)際上未改變時(shí)，上午EPDM大廈開(kāi)始顯著加熱。 以后，在5:00 pm和8:00 pm之間， EPDM大廈比它加熱-快速地變冷靜，并且PolyKool大廈再保留一個(gè)恒定的內(nèi)部溫度。

圖1.2 -平均內(nèi)部對(duì) 平均室外溫度

圖1.2展示怎么內(nèi)部溫度變化由于溫度外面。 通知怎么PolyKool大廈整天實(shí)際上停留同樣，當(dāng)EPDM大廈迅速地時(shí)動(dòng)搖。 有1.94度的僅一個(gè)平均范圍在內(nèi)部溫度從最熱到天的最涼快的部分在PolyKool大廈里面。 相反地， EPDM大廈典型地有內(nèi)部溫度的一個(gè)7.67度范圍在一個(gè)24個(gè)小時(shí)期間。 在大廈一樣大象這二，幾乎很多8度手段根據(jù)要求的另外的能量維護(hù)一個(gè)一致的溫度為大廈的房客。

結(jié)論#2 ： 白色屋頂增量節(jié)能

在一典型的熱八月天中在Scottsdale亞利桑那，一個(gè)白色屋頂是4.62%致冷機(jī)(更加省能源)比一個(gè)非白種人的屋頂。 在最熱的點(diǎn)期間在天在大廈(5里面：00pm)，一個(gè)白色屋頂是8.49%致冷機(jī)(更加省能源)比一個(gè)非白種人的屋頂。 在最大內(nèi)部溫度增量小時(shí)7:00上午- 5:00 pm，一個(gè)白色屋頂是6.97%致冷機(jī)(更加省能源)比一個(gè)非白種人的屋頂。

憑這數(shù)據(jù)，我們懷疑大廈的威嚴(yán)的千瓦消耗量用PolyKool屋頂應(yīng)該減少按大約7.00%或更多從去年(當(dāng)它有a ballasted EPDM屋頂)，假設(shè)其他項(xiàng)目剩余的均等。

在2008年8月，修造在Scottsdale，亞利桑那的Nationwide® Scottsdale Insurance Company總部消耗了719,000千瓦電。 根據(jù)維護(hù)監(jiān)督員克里斯Peterson，其他項(xiàng)目依然是實(shí)際上未改變從2008年， 2009年，并且那PolyKool屋頂系統(tǒng)的設(shè)施是唯一的堅(jiān)固區(qū)別。 在2009年8月，千瓦消耗量是663,000 - 7.79%減退(或$5,450)在要求的電冷卻大廈(更多省能源)。

再次，這在一個(gè)大廈與一個(gè)具體屋頂甲板。 并且注意PolyKool蓋帽板料只有太陽(yáng)反射性索引(SRI)值為84。 如果大廈有是much more典型在亞利桑那)的一個(gè)膠合板屋頂甲板(和，如果用于的材料的SRI價(jià)值更高(100是特點(diǎn)多數(shù)優(yōu)質(zhì)屋頂涂層)，節(jié)能是更加偉大的。 Starkweather屋頂從膠合板屋頂甲板開(kāi)始執(zhí)行相似的分析使用大廈并且更高的SRI價(jià)值屋頂涂層比較結(jié)果。
HOBO的一些型號(hào)：U10-001 U10-003 U12-001 U12-008  U12-011 U12-012 U12-014 U23-001 U23-004  U9-004 UA-001-08 UA-001-64 UTBI-001

結(jié)論#3 ： 白色屋頂減少屋頂表面溫度

圖2.1 -平均屋頂表面對(duì) 平均室外溫度

PolyKool屋頂比EPDM屋頂是平均12度(13.57%)致冷機(jī)。 但那隔夜包括當(dāng)沒(méi)有直接陽(yáng)光時(shí)。
圖2.1表示， 12:00 pm是在屋頂表面溫度上的最大的區(qū)別在我們的研究中，當(dāng)平均室外溫度是96.66°F。 EPDM屋頂那時(shí)在平均156.28°F，但PolyKool屋頂是僅128.59°F。 那是27.69度區(qū)別(EPDM屋頂是26.69%更熱)。 在9:00上午和5:00 pm (最大陽(yáng)光小時(shí))之間，有在屋頂表面溫度上的一個(gè)平均22.40度(18.55%)區(qū)別-相當(dāng)重大到屋頂設(shè)備長(zhǎng)期生存(并且大廈的設(shè)施工作者)。

圖2.2 -屋頂表面溫度的變動(dòng)的平均率

如下面被展示在表2.2，屋頂表面溫度增量的率在6:00上午之間和8:00上午是相似的在兩個(gè)大廈，但EPDM屋頂繼續(xù)得到更熱，當(dāng)PolyKool大廈開(kāi)始成水平時(shí)。 并且， PolyKool大廈更加逐漸比EPDM大廈變了冷靜，加熱真正地快速并且變得極端熱，然后變冷靜以更加快速的速度(雖然它比PolyKool屋頂從未得到致冷機(jī))。 它不是直到7:00 pm，當(dāng)他們回來(lái)到溫度變化時(shí)的同一率。 這是減少的另一個(gè)征兆對(duì)熱沖擊的用PolyKool屋頂。