缓解城市热岛效应沥青混合料分析

缓解城市热岛效应沥青混合料分析

辨识热岛效应

沥青调制而成的混合料在不同的温度条件下表现出不同的力学特性。温度较低时，混合料可表现出最优的本体弹性;温度升高时，其又表现出黏塑特性。在自然状态之下，受到太阳辐射，沥青自身力学特性逐渐变化。城区内存在的热岛效应使温度差值显著，加大了温度场，加剧了沥青力学特性的变化。调配沥青混合料时考虑热岛效应有助于热岛效应，维护城区环境。

在同等气候条件下，市区的温度数值常常超出了近似区域内的城郊。20世纪中期，卫星首次拍摄得出了这一图景，红外线辨识出明显、清晰的温度差异。在红外线拍摄得出的画面中，可以看到:核心城区的温度数值偏高，形成小岛形态。热岛效应的出现，与城区道路有必然联系。加之受到人工影响，空气中积累了较多的污染物，导致温度上升。调研结论表明，热岛效应与城区中密集的建筑物有关联。实测温度可得:上海的热岛效应最强时，温差超过6℃;北京的热岛效应温差可超过10℃。温度升高影响沥青混凝土路面的构架，又进一步增强了热岛效应。

运算得出的效应数值

选取实测数值：沥青混凝土路段自带的温度场、自身力学特性受到热岛效应的影响。为此，需精准算出温度变更情况，才能缓和递增态势下的城区热岛效应，缩减影响。在某城区实测时，测得如下数值:城区地表温度36℃，热岛强度为5。与之对应的是，郊区测得的温度数值33℃，太阳辐射得出的总热能累加算出30 000 000 J。城区方位:北纬30°。夏季最为炎热时，该地月均温度可超过28℃。该地城区和郊区的大气及投射过来的日照条件大致等同。为此，后续运算只要辨识这一区段的气温差值，即可得出热岛效应的情况。

测算数值表示:借助温度差值，可算得区域内特有的热岛效应。与郊区相比，城区路面更加明显。构建起来的预估模型与实际情况往往有所偏差，因此，针对热岛环境，应研究其潜在成因及干扰因素。

辨别效应走向

受热岛效应影响，沥青混合料路段差异明显。在炎热季节，沥青表层传递出来的辐射偏大。这主要是因为沥青可吸纳的辐射总能数值大体等同，这热岛效应下，对流、传导都紧密关系着热岛总体强度。受到热岛效应影响，从沥青传递的总辐射热能看，城区常常超越了近似的郊区。与之相应的，沥青混合料路段也出现温度差。城区的建筑总密度偏大的，气流运动较多的干扰，导致风速比郊区慢，因而路面散热变慢，导致城区的总热能偏多。

缓和热岛效应的途径

慎重选购原材料：从路面构架来看，若选购孔隙率较大的沥青原材料，可在一定程度上缓和热岛效应。这是由于大孔隙的混合原材料(孔隙率＞20%)为孔隙特性的骨架材质，缩减了自带的总体热容，导热效果优良，便于挥发水分。借助孔隙材料调配成的沥青混合料能降低路段温度。因此，在城区之中增设可透水的、大孔隙率的沥青混合料路段，可缓解热岛效应。对比其他原材，沥青的耐久特性较差。相对于混凝土，沥青混合料路段在长时间的使用过程中，孔隙中会存在着较多的微粒，容易被土体污物阻塞。小孔被阻塞后，排出来的水体不能被及时蒸发，沥青层级剥落，直至渐渐老化。针对这一弊病，可选购聚合特性的新式沥青，并增大薄膜厚度。这样一来，混合料固有的老化就被延缓，延长了使用寿命。此外，还可采用高压注水、双氧水发泡等手段处理被阻塞的小孔，消除孔内污物，以保证路面具有优良的透气特性、排水特性等。

降低表层自带的温度

从路段反射率、吸热成效来看，沥青混合料最好为偏浅的色调。因为偏浅色调有助于面层的反射。在这种状态下，辐射也可降低。石灰岩自身色调偏浅，反射率也很高，将其布设于碎石封层忠，粒料可显现出独有的本体色调。若能调和成偏浅的沥青混合料，成效更优。然而，碎石封层并不适宜被铺设于车流偏密集的城区路段。沥青混合料可以脱色，其可被混于有偏浅色彩的表层中，用于修建低速车道。在停车场中，也可铺设这类表层。其地表涂料可选择有热阻特性的原材料，如有中空特性的陶粒和特殊颜料调配而成的原材料。这类涂料降低了沥青混合料路段的吸热特性，反射效果好，耐久性强。添加了树脂的沥青混合料能兼顾排水特性，也是不错的选择。

布设最佳路网

识别路段走向，可以设计出最优的路幅、设定路网密度。具体而言，建设路段的总体走向要符合区段内的季风走向，并增设分隔热区，以缓和城区内的热岛效应。铺设沥青道路时要综合考虑当地固有的区段地形、气候状态，以确保行车顺畅。要维持交叉路口中的气流顺畅，在规划时，要避免偏窄的路段，尽量避免高架桥梁，以利于热能传输。调配沥青时，不应忽视潜在情形下的热岛状态。不可否认的是，热岛效应与选购进来的原材料、沥青吸热特性、表层的反射率、路幅自带的宽度息息相关。铺设沥青混合料路面时，应当兼顾环境，减缓热岛效应。

本文实测了某地的温度差情况，实测表明:城区表现出明显的热岛效应。为降低热岛小样，应慎重选购原材料、降低表层自带的温度、布设最佳的路网等。

以上内容就是我们整理的沥青路面施工工艺方面的技术经验，后续我们还会分享更多沥青混凝土道路工程方面的知识给大家。

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