设定如下参数:te = 33 ℃、t¹= 28 ℃、k = 1.5 w/(m2·k)、k¹= 2.0 w/(m2·k)、i = 348.4 w/m2 (广州10:00至16:00的西向平均值)，表1给出了外墙由普通涂料(ρ s = 0.5)变为隔热涂料后的降温情况。可以看出，ρs越大，降温效果越明显。进一步的计算表明，当隔热涂料的ρ s为0.64时，室内温度与室外温度相等，继续增大隔热涂料的太阳反射比，可使得室内温度低于室外温度。

从建筑节能的角度考虑，外墙通常需增加保温措施，或采用轻质墙体材料，对应于外墙k值减小。k¹保持2.0 w/(m2·k)，表2给出了不同外墙k值时的室内温度情况。可以看出，外墙的保温性能越好，ti越小。对于k = 0的极端情况，ti = t¹，意味着如果外墙不传热，无论使用什么涂料，都不会对室内温度有影响，室内温度稳定时与建筑内部温度相同。同时，δti也随着k的降低而减小，说明了墙体的保温措施越好，隔热涂料的隔热效果越不明显，与唐鸣放等[9]给出的结论相一致。

外墙k保持1.5 w/(m2·k)，变化内墙的传热系数，室内温度情况列于表3。当内墙有较好的保温性能时，进入室内的太阳辐射热无法有效散失而积累在室内，导致室温较高，表3中数据与此一致。

对于真实环境中的房间，门窗等其他部位都有向外的传热发生，再加上空气流动、渗透等产生的换热，将其等效视为k¹增大，由表3的变化趋势可知，真实环境中应用隔热涂料后的δti会更小。
2.2 节电效果
设定k和k¹分别为1.5和1.25 w/(m2·k)，此时，当ρs为0.6、0.7、0.8和0.9时，δti分别为1、2、3和4 ℃(与 ρs= 0.5时相比)。使用空调将房间温度ti保持在26 ℃，注意到ti <t¹，表示q¹为室内得热，此时空调的制冷量qac需等于q与q¹之和。设定a =a¹=12 m2，空调制冷量的减少率η列于表3。可以看出，对于制冷房间，使用在自然状态下可使室内温度降低2 ℃的外墙隔热涂料，空调制冷量可减少20.6%，也即意味着空调用电减少了20.6%。

3.1 降温效果
太阳照射在玻璃表面与照射在墙体表面的传热行为不同。墙体为不透明物，太阳辐射对室内不直接产生作用，是先通过加热墙体外表面使其温度升高，然后再通过热传导作用于室内。而对于玻璃，太阳光会直接透射过玻璃而影响室内温度。仍按图4所示的房间，考虑到建筑开窗多为南向，故太阳辐射为南向,外墙上开孔安装玻璃，其余情况相同。

房间得热量按式(6)计算:
qs = g · i · ag (6)
式中:qs—— 房间的热量，w;
g —— 玻璃的太阳能总透射比;
ag—— 玻璃面积，m2。
qs包含了太阳光直接透射进入室内的热量以及玻璃温度升高引起的二次传热。
由玻璃遮蔽系数(se)的计算公式se = g / 0.889，可得式(7):
qs = 0.889 × se·i·ag (7)
qg按式(8)计算:
qg = (ti – te)·kg·ag (8)
式中:qg—— 房间通过玻璃的散热量，w;
kg —— 玻璃的传热系数，w/(m2·k)。
qw按式(9)计算:
qw = (ti – te)·k·(a – ag) (9)
式中:qw—— 房间通过外墙的散热量，w。
当室内温度稳定时，传热达到平衡，表示为式(10):
qs = qg + qw + q¹ (10)
综合式(3)、式(7)至式(10)，可得:
ti = [0.889 × se·i·ag + te·kg·ag + te·k·(a –ag) + t¹·k¹·a] / [kg·ag + k·(a – ag) + k¹·a] (11)
玻璃的遮蔽系数减小时，室内温度的降低值δti= 0.889 × δse·i·ag / [kg·ag + k·(a – ag) + k¹·a]。
6 mm厚透明玻璃的se = 0.93、kg = 5.7 w/(m2·k)，设定te = 33 ℃、t¹= 28 ℃、k = 1.5 w/(m2·k)、k¹=2.0 w/(m2·k)、a = 12 m2、ag = 6 m2、i = 151.4 w/m2(广州10:00至16:00的南向平均值)，玻璃隔热涂料对玻璃的传热系数几乎无影响，为简便起见忽略窗框对传热的影响以及不考虑西向外墙太阳辐射的影响，表4给出了涂刷玻璃隔热涂料后的降温情况。可以看出，se越小，降温效果越明显。

注意到表中ti始终大于te，主要是由于太阳辐射可直接透过玻璃进入室内，玻璃隔热涂料的遮蔽系数再小，也难以抵消太阳辐射引起的室内温度升高。以jgj/t 151-2008《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》附录c中遮蔽系数小的“6低透光热反射+12空气+6透明”中空玻璃的参数，se = 0.18、k = 2.3 w/(m2·k)，得到的ti为33.5 ℃，也高于te。而此中空玻璃的可见光透射比仅仅为0.16，需要增加室内照明，对于整个建筑的节能是不利的。由于设计方面的因素，建筑很多采用大面积玻璃门窗，针对此情况，对不同玻璃面积的情况进行了计算，结果列于表5。可以看出，增加玻璃面积，室内温度明显升高，但此时玻璃隔热涂料针对太阳辐射热的降温作用愈发明显。

3.2 节电效果
设定ag为3.725 m2，此时，当se为0.815、0.7、0.585和0.47时，δti分别为1、2、3和4 ℃ (与se = 0.93时相比)。使用空调将房间温度ti保持在26 ℃，由于ti < t¹和te，qg、qw与q¹均为室内得热，此时空调的制冷量qac需等于qs、qg、qw与q¹之和。空调制冷量的减少率η列于表6。可以看出，对于制冷房间，使用在自然状态下可使室内温度降低2℃的玻璃隔热涂料，空调制冷量可减少15.4%，也即意味着空调用电减少了15.4%。

4 结 论
外墙隔热涂料和玻璃隔热涂料能够减少因太阳辐射产生的室内的热，应用于夏热冬暖地区可以有效减少空调用电，促进此地区的建筑节能工作。
(1) 对于自然状态下的房间，外墙隔热涂料可使室温降低2～3 ℃，并且当涂料的太阳反射比增大到一定值时，室内温度可低于室外温度。对于保温性能较好的墙体，外墙隔热涂料的降温效果不明显。
(2) 对于自然状态下的房间，玻璃隔热涂料可使室温降低3～5 ℃，但由于透过玻璃进入室内的太阳辐射热过大，玻璃隔热涂料很难使得室内温度低于室外温度。
(3)当使用空调降低室温时，外墙隔热涂料和玻璃隔热涂料的应用能够显著节约空调用电，对于可使自然状态房间的室温降低2 ℃的涂料，分别节约用电20.6%和15.4%。
真实建筑的能耗分析涉及众多因素，传热情况远比本文设计的模型复杂。应用外墙隔热涂料和玻璃隔热涂料所实现的确切节电情况还需长期的实测，文中只是进行理想化的分析和计算，以粗略地了解外墙隔热涂料和玻璃隔热涂料的降温和节电效果。