介紹分光光度計和紅外光譜儀在夏熱冬暖地區使用的節能建材光學性能的檢測應用，重點對檢測方法中的光譜圖 原理和計算規程進行詳盡分析，并進一步探討光譜檢測技術在未來新型建材檢測領域的應用。

在節能建材光學性能檢測工作中，分光光度計和 紅外光譜儀發揮越來越重要的作用。按照廣東省和深 圳特區有關建筑節能施工質量驗收規范的要求，要對不 同工程部位所使用的節能材料的相關性能進行進場復 驗，包括門窗和幕墻工程中所使用的單層和多層玻璃的 可見光透射比、遮陽系數；節能改造工程中貼膜玻璃的 紫外線透射比；墻體節能工程中所使用的熱反射隔熱涂 料的太陽反射比和淺色瓷磚面的太陽輻射吸收系數。通 過紫外/可見/近紅外分光光度計和傅立葉紅外光譜儀的聯合使用，對全太陽光譜透射反射進行分析，成為生產 和科研的有力測試手段。筆者多年來一直從事建材檢測 新技術的研發工作，對于分光光度計和紅外光譜儀在亞 熱帶地區建筑節能材料檢測的應用技術進行了探討，積 累了寶貴的經驗。

1 儀器介紹

1.1 紫外/可見/近紅外分光光度計 紫外/可見分光光度計配置雙光束、雙單色器比 率式系統，波長范圍為 175～3 300 nm，波長精度高 0.08 nm。整個光學系統均采用全息刻線光柵，切光系統 為四區分段的扇形信號收集的斬波器技術，黑區/樣品/黑區/參比循環。光源安裝預校準并可自動切換的碘鎢 燈與氘燈，在整個紫外/可見區配備高靈敏度的光電倍增 管。標配 150 mm 積分球及成品玻璃樣片。 1.2 傅立葉紅外光譜儀 傅里葉變換紅外光譜儀與色散型紅外分光的原理 不同，傅里葉變換紅外光譜儀是基于對干涉后的紅外 光進行傅里葉變換的原理而開發的紅外光譜儀，主要 由紅外光源、光闌、干涉儀（分束器、動鏡、定鏡）、樣 品室、檢測器以及各種紅外反射鏡、激光器、控制電路 板和電源組成。波數范圍為 7 800～350 cm-1 ，波數精 度優于 0.01 cm-1 。干涉儀從根本上消除了標準干涉儀無 法避免的動鏡傾斜和切變的影響，無動態錯誤、無需校 正。標配標準反射鏡片作為參比標準。 2 節能建材光學檢測中的應用 2.1 低輻射鍍膜玻璃 低輻射鍍膜玻璃（“Low-E”玻璃）具有較高的近 紅外反射率和可見光透過率，在保證充足陽光透射到室 內的同時，降低建筑能耗，提高熱舒適性。在夏熱冬暖 地區的節能工程驗收時需對可見光透射比和遮陽系數 進行進場復驗。

2.1.2 低輻射鍍膜玻璃典型光譜組圖 分析圖 2～4 可知，低輻射鍍膜玻璃在近紅外波段 反射率增加，有效阻擋太陽光近紅外波長進入室內，降 低其升溫影響，在遠紅外波段反射率增加，輻射率減 低，降低進入室內的熱量，同時低輻射鍍膜玻璃具有較 低的可見光反射，保證室內的采光要求。

2.1.2 低輻射鍍膜玻璃典型光譜組圖 分析圖 2～4 可知，低輻射鍍膜玻璃在近紅外波段 反射率增加，有效阻擋太陽光近紅外波長進入室內，降 低其升溫影響，在遠紅外波段反射率增加，輻射率減 低，降低進入室內的熱量，同時低輻射鍍膜玻璃具有較 低的可見光反射，保證室內的采光要求。

試驗室任選一種薄層隔熱反射涂料的反射 光譜圖。由光譜曲線可見涂料能對 400～2 500 nm 范圍的太 陽紅外線和紫外線進行高反射，不讓太陽的熱量在物體表 面進行累積升溫，又能自動進行熱量輻射散熱降溫。 2.2.3 試驗結果計算 應用儀器的數據處理功能對數據進行處理和修 正，得到反射比的值，如式（3）所示。 （3） 式中：ρs為 試件的太陽反射比，至0.01；ρλi 為 波長 為λi時試件的光譜反射比；Es（λi ）為在波長λi處太陽輻 射照度的光譜密集度，W/m2 • nm；Δλi為波長間隔Δλi = （λi+1-λi-1 ）/2，nm；n 為 波長 200～2 600 nm 范圍內測試 點數目，一般應不少于 50 點。 2.3 建筑外表面材料 建筑外表面材料主要指淺色外表面光滑飾面，例 如瓷磚、聚碳酸酯（PC）中空板等。參照夏熱冬暖地區 居住建筑節能設計標準，墻體、屋面外表面的太陽輻射 吸收系數的低限值應取 0.7。當建筑屋頂和外墻采用 反射隔熱飾面（ρ＜0.6）時，其計算用的太陽輻射吸收系 數應取修正值，且不得重復計算其當量附加熱阻。 2.3.1 檢驗方法[3] 本方法是一種光譜反射比的測試法。任取 1 塊 試樣，利用瓷磚切割機將外墻面磚切割成 100 mm× 100 mm 的正方形試件。將試件安裝在積分球試樣孔處， 在同波長范圍內進行相對于標準白板的試樣光譜反射比 掃描，得出試件相對于標準白板的光譜反射比曲線。