Evaluating Double Layer Car Window Films For Heat Protection

Abstract

This research has studied the thermal resistance of automotive film using double-layer patterns to evaluate the thermal performance of three different types of automotive film materials, including ceramic, carbon, and dyed. Although the single-layer ceramic film filter has a good thermal conductivity resistance, the price has become more expensive for customers. Therefore, the lower grade and price of automotive films, such as carbon and dyed films, were used by overlaying them into a double layer. The research has applied the decision tree to optimize automotive films in the conditions of luminous intensity of 38 Lux and 114 Lux with a light transmittance of 5% and 20%, respectively.The top layer, light transmittance of 35%, overlaid with a light transmittance film of 20%, can increase overall thermal conductivity resistance better than the top layer of transmittance of 20%, overlaid with a light transmittance film of 35% by 4.24%. Considering the relative cost against thermal conductivity resistance rate, the double layer of dyed films, which has a thermal conductivity resistance of 9.4 °C/W, has the least thermal conductivity resistance per unit cost of 533 baht/°CW-1. The overlaying order of the films also affects the overall thermal conductivity resistance. When the top layer has been in place of dyed film, it can protect heat flux better than carbon film as a top layer. Moreover, the double-layer film patterns mentioned above have a better quantity of thermal conductivity resistance than a ceramic film with a light transmittance of 5% and 20%.

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาการต้านทานการนำความร้อนของฟิล์มกรองแสงโดยการซ้อนทับฟิล์มในรูปแบบผิวสองชั้นเพื่อประเมินสมรรถนะเชิงอุณหภาพของฟิล์มกรองแสงชนิดต่างๆ ทั้งหมด 3 ชนิด ได้แก่ ฟิล์มกรองแสงเซรามิค ฟิล์มกรองแสงคาร์บอน และฟิล์มกรองแสงย้อมสี โดยทั่วไปฟิล์มกรองแสงชั้นเดียวชนิดเซรามิคจะมีค่าการต้านทานการนำความร้อนที่ดีแต่มีราคาที่สูง จึงได้ทำการทดสอบแผ่นฟิล์มกรองแสงเกรดที่มีคุณสมบัติต่ำกว่า ราคาที่ถูกกว่า และใข้แขนงตัดสินใจในการได้มาซึ่งสภาวการณ์ที่เหมาะสมจากการนำแผ่นฟิล์มกรองแสงแต่ละวัสดุมาติดซ้อนทับกันสองชั้น แผ่นฟิล์มกรองแสงที่นำมาทดสอบติดทับซ้อนกันสองชั้น มี 2 ชนิด คือ ฟิล์มกรองแสงคาร์บอนและฟิล์มกรองแสงย้อมสี การทดสอบในครั้งนี้จึงได้ทำการซ้อนทับฟิล์มระหว่างกันเพื่อให้ได้ค่าความเข้มแสงสว่างอัตรา 38 Lux และ 114 Lux และมีค่าแสงส่องผ่านอยู่ที่ 5% และ 20% ตามลำดับผลการวิจัยพบว่าแผ่นฟิล์มกรองแสงติดทับกันสองชั้นโดยฟิล์มชั้นบนค่าแสงส่องผ่าน 35% ติดซ้อนทับด้วยฟิล์มค่าแสงส่องผ่าน 20% สามารถเพิ่มค่าการต้านทานการนำความร้อนของวัสดุโดยรวมได้ดีกว่าแผ่นฟิล์มกรองแสงชั้นบนค่าแสงส่องผ่าน 20% ติดซ้อนทับด้วยฟิล์มค่าแสงส่องผ่าน 35% คิดเป็น 4.24% และเมื่อพิจารณาค่าสัมพัทธ์ต้นทุนต่อค่าการต้านทานการนำความร้อน ในกรณีฟิล์มย้อมสีติดทับซ้อนฟิล์มย้อมสีที่มีค่าการต้านทานการนำความร้อน 9.4 องศาเซลเซียสต่อวัตต์ มีอัตราต้นทุนต่อค่าการต้านทานการนำความร้อนน้อยที่สุดที่ 533 บาทต่อองศาเซลเซียสต่อวัตต์ ทั้งนี้ผลของลำดับการซ้อนทับกันยังมีผลต่อค่าการต้านทานการนำความร้อนของวัสดุโดยรวม โดยเมื่อชั้นบนเป็นฟิล์มย้อมสีจะสามารถป้องกันความร้อนได้ดีกว่าหากแผ่นฟิล์มชั้นบนเป็นฟิล์มคาร์บอน นอกจากนี้ยังพบว่าการซ้อนทับฟิล์มกรองแสงสองชั้นข้างต้นมีค่าการต้านทานการนำความร้อนมากกว่าชนิดฟิล์มเซรามิคที่มีค่าแสงส่องผ่าน 5% และ 20% อีกด้วย