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貼了 Platinum99 的 Mercedes-AMG GT R

為何紅外線阻隔率在新加坡很重要

新加坡位處赤道,持續太陽輻照度屬全球最高之列,而大部分熱能集中在紅外線波段,這正是優質隔熱膜針對的部分。

作者:Infratint閱讀約 4 分鐘

重點摘要

  • 新加坡正午的太陽輻照度高達 1,000 W/m²,屬全球最高的持續水平之列。
  • 其中52%的能量是紅外線(主要是近紅外線,780至2500 nm)。
  • 令車廂感覺更涼的是紅外線阻隔率;阻隔可見光只是令車窗看起來更深色。
  • 優質納米陶瓷膜能阻隔95%以上的近紅外線峰值,車廂比沒貼膜的玻璃明顯更涼。
  • 對電動車車主來說,冷氣負荷減輕,炎熱天氣下就有更多電量用在續航上。

隔熱膜的宣傳總是強調紅外線阻隔率,而對新加坡車主來說,這確實是最重要的指標。以下用真正的物理原理來說明原因,而不是宣傳說法。

新加坡的日照實況

新加坡位於赤道以北一度。太陽全年幾乎垂直從頭頂經過,季節變化極小。結果是地球上最穩定、最強烈的持續太陽輻照度之一:

  • 晴天正午的峰值輻照度:1,000 W/m² 以上
  • 年均法向直接輻照量:約 1,800 kWh/m²
  • 日照時數:全年每天5.5至6小時的有效直射陽光

作個比較:倫敦年均 1,200 kWh/m²。東京 1,300。新加坡物件表面接收到的太陽能量,比溫帶城市多約50%。

所以後裝隔熱膜在新加坡的效果特別明顯,比在較涼快的市場更顯著。

光譜的構成

到達地球表面的太陽輻射大致分為:

  • 5%紫外線(300至380 nm)
  • 43%可見光(380至780 nm)
  • 52%紅外線(780至2500 nm 及以上)

人感覺到的熱,大部分來自紅外線這一部分。走進一部被太陽曬透的車,你看到的可見光只佔加熱車廂能量的一小部分。看不見的紅外線才是主要來源。

紅外線在車廂內做了甚麼

太陽的紅外線照到玻璃上,穿透進去(前擋風玻璃的夾層會擋住一部分紅外線,但擋不住大部分),再被內飾表面吸收,包括儀錶板、座椅、軚盤。這些表面升溫後,把能量以波長更長的熱紅外線重新輻射出來,而玻璃不容易讓它透出去。熱進得來,出不去。這就是車廂的溫室效應。

結果是:車在新加坡正午的太陽下停30分鐘,車廂溫度可以由環境氣溫 32 °C 升至55至65 °C。儀錶板表面可達 70 °C 以上。一摸就燙手。

紅外線阻隔的作用

紅外線阻隔率高的隔熱膜,從一開始就不讓射入的紅外線穿過玻璃。這些能量要不被反射回外面,要不被膜吸收後再向車外輻射。

車廂仍會接收到一些熱(可見光、經車身傳導的熱),但佔主導的紅外線輸入會減少60%至99%,視乎膜的質素而定。可以量度到的結果:

  • 同樣的日曬下,車廂比沒貼膜的玻璃明顯更涼
  • 正午時儀錶板表面明顯更涼
  • 烈日下行駛時冷氣負荷更輕
  • 車曬過太陽後,軚盤不再燙手

電動車的特別好處

對電動車車主來說,Tesla、BYD、Polestar、MG、Volvo、Hyundai IONIQ、Geely、Kia EV6 等,冷氣負荷減輕直接轉化為續航。

電動車的冷氣壓縮機在高負荷下耗電1.5至3 kW。任何能減輕這個耗電的做法,都把電量還給續航,每天通勤累積下來更可觀。

新加坡的電動車車主普遍反映,貼了優質陶瓷膜後實際續航更佳,尤其是設有大面積全景天窗的車款(Tesla Model Y、Polestar 2、BYD Sealion)。

對燃油車來說,相應的好處是冷氣負荷減輕後油耗降低。絕對數值較小,但仍然量度得到。

峰值與波段平均紅外線阻隔率

宣傳常說「99%紅外線阻隔率」,通常指某一特定波長的峰值阻隔率(多數是 950 nm,太陽紅外線在這裡很強)。一定要確認這個數字是峰值還是波段平均:

  • 紅外線峰值阻隔率(單一波長):通常95%至99%
  • 波段平均紅外線阻隔率(整個近紅外線波段):優質陶瓷膜通常60%至85%,廉價產品40%至60%

只標峰值阻隔率、不標波段平均的膜,是沒有把話說全。高級廠商兩個數字都會公布。

在新加坡的環境下,有意義的是波段平均數值,因為太陽的能量分佈在整個近紅外線波段,而不只是某一個峰值波長。

Platinum99 怎樣應對

我們的旗艦 Platinum99 隔熱膜採用銫鎢氧化物(CWO)及銻錫氧化物(ATO)納米粒子,針對780至1500 nm 波段調校,新加坡的太陽熱能大部分就在這個波段。結果是:

  • 紅外線峰值阻隔率:950 nm 處99%
  • 波段平均近紅外線阻隔率:針對整個波段設計,而不只是峰值(實測數據請透過 WhatsApp 向我們索取)
  • 太陽總能量阻隔率:整個光譜都高,即使在70%透光度下
  • 可見光反射率:低於8%(沒有鏡面效果)
  • 不影響訊號:不含金屬

這個配方專為熱帶環境設計。我們在新加坡十年的安裝中不斷改良。

那「阻隔99%紫外線」呢?

值得一提,因為平時閒談常把紫外線與紅外線混為一談:99%的紫外線阻隔率是任何優質隔熱膜的基本水平。連廉價碳膜也能做到99%紫外線阻隔。高級級別的分別在紅外線阻隔率,而不是紫外線。

兩者都重要:紫外線關乎皮膚及內飾防褪色,紅外線關乎車廂溫度。但紅外線這個數字在不同級別的膜之間差別很大,亦能預示車廂會有多涼。

總結

對新加坡車主來說,決定隔熱膜在日常駕駛中「有沒有效」的指標是紅外線阻隔率,具體來說是波段平均近紅外線阻隔率。

比較隔熱膜時,把紅外線阻隔率(峰值及波段平均)當作主要的隔熱性能指標。可見光透光度是法規限制,不是隔熱性能指標。紫外線阻隔率是每款優質膜都達到的基本水平。

把你在考慮的隔熱膜透過 WhatsApp 告訴 Infratint,我們會把比較數據發給你,讓你根據真正重要的數字來決定。