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使用紫外-可見-近紅外光譜法測試建筑 材料的日光特性
閱讀：561 發布時間：2025-2-20前言在現代建筑設計中，外墻、屋頂和鋪裝材料的選擇對建筑物的居住舒適性以及制冷和供暖系統的能效有著非常大的影響。從屋頂坡度的影響到建筑外墻覆層的顏色和質地，了解各種材料在太陽輻射波長范圍內的光學特性，對于判斷其是否適合特定應用至關重要。為了獲得各種材料的光學和熱學性能信息，各個國家/地區和國際組織制定了標準化方法，旨在提供可重復的數據，以便于比較不同材料的性能以及不同測試實驗室獲得的結果。這些方法主要用于表征材料在太陽波長范圍（約 300–2500 nm）內的吸光度、反射率和透射率，并且會用到各種光譜技術和儀器。本研究參照兩種 ASTM 標準方法，使用配備外置漫反射附件― 外置 DRA-2500 積分球的 Cary 5000 紫外-可見分光光度計來測定涂漆鋁試樣的兩個重要日光材料特性：總太陽能反射率(TSR) 和太陽能反射指數 (SRI)。遵循的標準為：– E903-20：使用積分球測定材料的太陽光吸收、反射率和透射率的標準測試方法– E1980-11r19：計算水平和低傾斜不透明表面的太陽能反射指數的標準操作規程
實驗部分參照 ASTM E903-20 和 E1980-11r19 所述的標準方法，使用配備外置 DRA-2500 積分球的 Cary 5000 紫外-可見分光光度計（圖 1）測量四種涂漆鋁試樣的紫外-可見光譜。AgilentCary 5000 和 7000 紫外-可見分光光度計均屬于高精度儀器，可以在所需的日光波長范圍內提供出色的光度測量性能。此外，它們可以輕松地搭配外置 DRA-2500 積分球使用，從而對各種類型的樣品進行漫反射、鏡面反射以及透射率測量。外置 DRA-2500 積分球可以同時測量反射率和透射率，這是滿足 TSR 和 SRI 標準要求的必需條件。
結果與討論根據 ASTM 方法 E903-20 和 E189-11r19，可以計算樣品的TSR 和 SRI 值。Cary WinUV 軟件（6.6 版）能夠直接在軟件中完成這兩項計算（圖 2），并生成一份包含標準所需的所有相關信息的報告（圖 3）。在 Cary WinUV 軟件中進行計算時，輸入的樣品名稱中需要包含材料的熱輻射率（根據 ASTM 標準 C1371-15r22 計算得出）。
結論使用配備安捷倫外置 DRA-2500 積分球的 Agilent Cary 5000 紫外-可見分光光度計，根據 ASTM 標準 E903-20 和 E1980-11r19計算了四個涂漆鋁試樣的 TSR 和 SRI 值。使用 Agilent CaryWinUV 軟件計算并報告樣品的光學特性，該軟件是用于建筑材料高通量研究與開發的一站式解決方案的一部分。