Отражение солнечного излучения и тепловые характеристики автомобильных материалов Daimler PAPP PWT 7333

Стандарт «Daimler PAPP PWT 7333 «Тепловое поведение материалов»», разработанный автомобильной компанией Daimler-Benz, описывает процедуру оценки теплового поведения и отражательной способности поверхности материалов, подверженных воздействию солнечного света, в частности кожи и элементов внутренней обивки. В рамках системы квалификации материалов для автомобильных интерьеров этот стандарт особенно важен для салонов автомобилей премиум-класса, где комфорт в салоне, теплоотвод и стабильность цвета являются критически важными факторами.

Спецификация Daimler PAPP PWT 7333 — это спецификация на испытания материалов, относящаяся к:

• Измерение коэффициента отражения поверхности
• Поведение поглощения солнечного тепла
• Температура материалов в помещении повышается под воздействием солнечного света.
• Оценка качества кожи и кожсодержащих материалов.

Современные салоны автомобилей могут перегреваться под прямыми солнечными лучами. Темные материалы, в частности, поглощают ближнее инфракрасное излучение, что приводит к следующим последствиям:

• Высокие температуры поверхности
• дискомфорт пассажиров
• Увеличение нагрузки на систему кондиционирования воздуха
• Более быстрое устаревание материалов.

Этот стандарт предназначен для измерения того, сколько солнечной энергии материал отражает и сколько поглощает. Материалы с более высокой отражательной способностью, как правило, остаются холоднее при воздействии солнечного света. Описанный метод испытаний измеряет отражательную способность поверхности материалов, обычно в ближнем инфракрасном диапазоне длин волн.

Общая методология включает в себя следующее:

• Подготовка образцов материала
• Воздействие контролируемого света или инфракрасного излучения.
• Измерение отраженной энергии с помощью спектрофотометрического оборудования.
• Расчет отражательных свойств
• Оценка теплового поведения

Этот метод обычно применяется в следующих случаях:

• Дери
• Композиты из кожаных волокон
• Материалы для внутренней отделки
• Полимерные поверхности
• Внутренние компоненты с покрытием

Как правило, этот стандарт указывается вместе с другими спецификациями производителей оригинального автомобильного оборудования, такими как:

• BMW PR 358
• ISO 17502
• Стандарты Mercedes DBL

Многие аккредитованные лаборатории описывают этот тест как аналогичный измерениям солнечного отражения на длине волны инфракрасного излучения приблизительно 980 нм. Это говорит о том, что производители автомобилей используют схожие подходы для регулирования температуры в салоне и обеспечения комфорта пассажиров.

Тепловые свойства автомобильных материалов описывают, как материалы внутри и снаружи автомобиля поглощают, удерживают и выделяют тепло при воздействии солнечного света или высоких температур. Это свойство чрезвычайно важно в автомобилестроении, поскольку оно напрямую влияет на комфорт, безопасность, долговечность и энергоэффективность. Например,

• Комфорт пассажиров: Одна из самых очевидных причин — комфорт в салоне. Внутренние поверхности, такие как сиденья, руль, приборная панель и дверные панели, могут чрезмерно нагреваться после воздействия солнечного света. В частности, более темные материалы поглощают больше солнечного излучения. Черное кожаное сиденье может нагреться до температуры выше 70 градусов Цельсия под прямыми солнечными лучами. Металлические поверхности могут стать неудобными или даже болезненными на ощупь. Материалы с лучшей отражательной способностью остаются прохладнее и улучшают общее впечатление от поездки для пассажиров.
• Энергоэффективность и экономия топлива: в жарком салоне требуется более мощная система кондиционирования воздуха. Это приводит к следующим последствиям:
  • Повышенный расход топлива в автомобилях с двигателями внутреннего сгорания.
  • Сниженный запас хода у электромобилей.
  • Увеличение нагрузки на компрессор

В частности, в электромобилях охлаждение салона может значительно снизить запас хода батареи при летней езде. Использование материалов с меньшим теплопоглощением помогает:

• Снижает потребность в охлаждении.
• Это повышает энергоэффективность.
• Это увеличивает запас хода электромобилей.

• Растрескивание кожи
• Выцветание цвета
• Пластическая деформация
• Отслоение клея
• Хрупкость поверхности

Повторяющиеся циклы нагрева и охлаждения также вызывают термическое напряжение. Производители тестируют поведение материалов при нагреве, чтобы гарантировать сохранение ими внешнего вида, механической прочности, текстуры и характеристик безопасности на протяжении многих лет эксплуатации.

• Меры безопасности: Высокая температура поверхностей может представлять опасность. Например, она может вызвать ожоги от перегрева пряжек ремней безопасности или рулевого колеса, привести к опасно высоким температурам для детей или домашних животных, а также снизить комфорт и концентрацию водителя. Некоторые материалы также могут быстрее выделять летучие органические соединения (ЛОС) при высоких температурах, влияя на качество воздуха в салоне.
• Система терморегулирования электромобилей: Современные электромобили в значительной степени полагаются на эффективную тепловую конструкцию. В отличие от автомобилей с бензиновыми двигателями, электромобили не могут легко использовать большое количество отработанного тепла двигателя или допускать чрезмерные потери энергии системы отопления, вентиляции и кондиционирования. Поэтому,
  • Тепловые нагрузки шкафов имеют большее значение.
  • Теплоотражающие материалы приобретают все большую ценность.
  • Управление использованием солнечной энергии повышает общую эффективность.

Поэтому автопроизводители все чаще ищут новые технологии для создания отражающих инфракрасное излучение пигментов, покрытий, обеспечивающих ощущение прохлады на ощупь, и современных композитных материалов для повышения уровня защиты.

• Цели в области климата и устойчивого развития: Снижение температуры в салоне способствует устойчивому развитию. Снижение потребности в охлаждении означает:
  • Меньший расход топлива
  • Снижение выбросов углекислого газа
  • Повышена эффективность батареи
  • Меньшее воздействие на окружающую среду

Это способствует достижению более широких целей в автомобильной отрасли, связанных с энергоэффективностью, сокращением выбросов и устойчивой мобильностью.

• Восприятие качества автомобиля премиум-класса: Mercedes-Benz Group и другие люксовые бренды уделяют большое внимание тепловому комфорту, поскольку он влияет на воспринимаемое качество. Более прохладная поверхность сиденья, подлокотника или рулевого колеса создает более изысканное впечатление у клиента.

В заключение, особенности работы системы отопления важны, поскольку они влияют практически на все аспекты производительности автомобиля и удобства использования:

• Комфорт: Более прохладные поверхности в салоне.
• Эффективность: Снижение энергопотребления кондиционеров.
• Долговечность: Более длительный срок службы материала.
• Безопасность: Снижен риск ожогов.
• Характеристики электромобиля: увеличенный запас хода.
• Устойчивое развитие: снижение выбросов

По мере того как автомобили становятся все более совершенными и электрифицированными, теплотехническое материаловедение приобретает все большее значение в автомобильном дизайне.

На протяжении многих лет наша организация, располагающая компетентным и опытным персоналом, понимает потребности своих клиентов, предоставляет им необходимые передовые услуги по тестированию и помогает в создании, внедрении и совершенствовании систем управления. В рамках этой деятельности мы также предоставляем предприятиям услуги по тестированию в соответствии со стандартом Daimler PAPP PWT 7333.