工程案例實效分析―美國Johnson（強生）玻璃隔熱膜在列車的應(yīng)用

　　一、Johnson(強生)建筑隔熱膜介紹

　　美國Johnson(強生)建筑隔熱膜是一種高新技術(shù)的功能性隔熱材料，由多層特殊聚酯膜復(fù)合層壓制，并在膜層中用磁控濺射等方法鍍上一層納米級的高反射率金屬或非金屬涂層。所以Johnson(強生)隔熱膜對紅外線輻射具有很高的反射率，使大量的熱能被反射掉，從而提高了夏天空調(diào)使用效率;同時，可以保持原有空間的熱能不向外傳導(dǎo)，從而提高了冬天暖氣使用效率，從而有效實現(xiàn)建筑節(jié)能。

　　二、Johnson(強生)建筑隔熱膜的特色

　　美國Johnson(強生)建筑玻璃膜(http://www.johnsonfilms.com)分為幾大系列：自然色系列、高隔熱系列、鏡面系列、夜景系列、彩色系列、無色安全防爆膜系列、著色安全防爆膜系列。

　　主要功能和特色如下：

　　1、隔熱保溫的節(jié)能特性：美國Johnson(強生)玻璃貼膜隔熱保溫率一般在70%左右，最高可達85%，可以很大程度地提高空調(diào)和暖氣的工作效率，可以節(jié)省大量能源。

　　2、過濾紫外線的環(huán)保特性：阻隔99%以上的紫外線。

　　3、防爆防彈的安全特性：當玻璃因外力作用破碎時，玻璃膜片可以牢牢粘貼住碎片，有效避免玻璃碎片飛濺，保證人身安全。

　　4、視覺優(yōu)良的高清晰特性：美國Johnson(強生)玻璃貼膜高性能的光處理技術(shù)，使玻璃貼膜具備了消除強烈眩光，以及完全消除了所謂的“光污染”。

　　三、應(yīng)用實例介紹

　　隨著鐵路運輸體系的日漸完善，列車成為了人們旅行最重要便捷的交通工具之一，伴隨著列車的載客量和運行量的逐年增大，列車的能耗顯著攀升。列車能耗較大一部分發(fā)生在玻璃窗部位。在夏天，列車玻璃長時間受到太陽的直接照射，造成列車內(nèi)部高熱、曝曬，加大空調(diào)運行負荷，制冷費用增加;在冬天，車內(nèi)熱量通過玻璃窗流失到車外，增加暖氣能耗。

??? 1、試驗環(huán)境和過程介紹

　　整個玻璃貼膜試驗日期為2002年7月31日，天氣情況為白天陰、最高氣溫33℃、偏南風2至3級、空氣平均相對濕度80%(依據(jù)2002年7月31日北京市天氣預(yù)報)，在列車空調(diào)制冷和周圍環(huán)境相同的同等條件下進行貼膜對比試驗。

　　隔熱膜型號：美國Johnson(強生)建筑膜SS35(http://www.johnsonfilms.com)

　　選相近走行公里或修程的25K型空調(diào)臥鋪車廂4輛車，兩輛貼膜，另兩輛未貼膜作為實驗參照車輛。在車廂中設(shè)置溫度計，分別記錄相同時刻各車廂內(nèi)的溫度數(shù)據(jù)，當記錄開始時，各車廂都已達到恒溫狀態(tài)，未貼膜車廂溫度為26℃，已貼膜車廂溫度為22℃，車廂外地表溫度為38℃。

　　2、貼膜前后車廂內(nèi)部溫度變化情況

　　在列車空調(diào)制冷和周圍環(huán)境相同的同等條件下，由于試驗過程當中車廂之間乘務(wù)人員、維修人員和清掃人員經(jīng)常穿行，造成以上附表中的每個時段有兩個不同的溫度記錄。貼膜前后車廂內(nèi)部溫度比較如下圖所示：

　　圖1：貼膜試驗對比坐標曲線圖

　　l 紅色曲線代表未貼膜車廂溫度數(shù)據(jù)，根據(jù)上表中每個時段溫度記錄最低溫度標示;

　　l 藍色曲線代表已貼膜車廂溫度數(shù)據(jù)，根據(jù)上表中每個時段溫度記錄最高溫度標示。

　　3、效益分析——列車柴油能耗變化情況

　　根據(jù)北京鐵路局旅客空調(diào)列車玻璃貼膜試驗結(jié)果報告和數(shù)據(jù)計算結(jié)果表明：在列車空調(diào)制冷和周圍環(huán)境相同的同等條件下，已貼膜列車車內(nèi)溫度要比未貼膜列車車廂內(nèi)溫度平均低3.5℃，每節(jié)車廂每年可節(jié)省柴油為8,628.48Kg，按0#柴油現(xiàn)行采購價2,700元/噸計算，每節(jié)可節(jié)省支出為67,069.18元。

表1? 預(yù)計每節(jié)車廂節(jié)省能源

　　4、基本結(jié)論

　　1) 美國Johnson(強生)玻璃貼膜(http://www.johnsonfilms.com)可以下降鐵路旅客空調(diào)列車的運營燃料能耗，按投資收益和玻璃膜價格計算，約在1.55年內(nèi)收回投資成本，并可以進一步提高旅客空調(diào)列車的硬件服務(wù)質(zhì)量和總體服務(wù)水平。

　　2) 經(jīng)過實際載客運行，旅客列車玻璃貼膜后的其他特色，得到了乘務(wù)員和旅客的好評。例如當太陽光直射車廂玻璃時，已貼膜車廂內(nèi)光線明亮柔和，視覺爽快清晰，旅客將車窗窗簾全部打開欣賞窗外景色;而未貼膜車廂內(nèi)乘務(wù)員和旅客感覺太陽光刺眼灼熱，并有臉部及胳膊等裸露皮膚灼痛感覺，則將車窗窗簾全部拉合密閉。

　　3) 貼膜后不影響車輛的正常清理保養(yǎng)工作，不會對旅客造成不舒適感覺，相反地，玻璃貼膜的阻擋有害紫外線、削弱刺眼眩光、一定防爆安全等功能不僅給旅客創(chuàng)造舒適空間，還能對人體和物體起到優(yōu)良的保護作用。

　　4) 玻璃貼膜材料性能穩(wěn)定，使用年限長，粘貼工藝簡單無污染，易于施工。