為測定隔熱膜之光學性能隨著使用時間的衰退情形，本研究利用加速劣化 機加速其劣化以較短時間獲致劣化之結果。以使用UVA-340 光源進行為時 3000 小時之光照測試為例，透過加速劣化的方式類比其實際使用情形。然而，每個人 對劣化3000 小時的看法不盡相同，對於其所對應的自然劣化時間也無從根據。
為了讓吾人能理解劣化3000 小時所代表之自然劣化時間，本節將利用曝曬能量 等價之方式換算相當於實際自然劣化時間之估計。以下說明其方法：
太陽光譜之波段範圍很廣(305nm-2800nm)，而其中具破壞隔熱膜性能之波 段主要為紫外光波段，但並非所有 UVA-340 光源輻射波段之幅照度皆與太陽光 之紫外線波段幅照度相同。為使估計值更加準確，本節參照ASTM G154（ASTM standard G154 2016）中太陽光光譜與 UVA-340 光源光譜之對照圖（圖 5-1），並 找出幅照度相似的波段範圍（310nm 到 360nm），利用此波長範圍內太陽光全年 幅照度所造成的能量，比較UVA-340 在同一波段中 3000 小時累積的能量，將加 速劣化之時間轉換為實際自然劣化時間。可用公式5-1 進行說明：
TSUNe TUVAe
（5-1）式中：
TSUNe：波長310nm 到 360nm 波段之太陽光譜在對等自然劣化時間內的總輻射能量（J）
TUVAe：波長310nm 到 360nm 波段之 UVA−340 光源光譜在 3000 小時內的總輻射能量（J）
此次等價換算試以我國南北兩大代表性都市：台北以及高雄為例，利用兩 地之標準氣象年TMY3，以預估兩地相對應之自然劣化時間。
圖 5-1 太陽光光譜與 UVA-340 光源光譜之對照圖
圖 5-2 參照 ASTM G173（ASTM standard G173 2012）中，太陽光譜之水平 全天空輻射數值所繪製而成的太陽光光譜圖，圖中顯示了波長 310nm 到 360nm 波段總輻射能量與波長305nm 到 2800nm 波段總輻射能量之占比關係。將 ASTM G173 之數值帶入公式 2 後可計算出二者之比例(R值)約為 0.022。藉由此數值及 台北、高雄兩地 TMY3 內之全年逐時水平全天空輻射，即可利用公式 5-3 求得 波長310nm 到 360nm 波段之太陽光譜在對等年數內的總輻射能量（TSUNe）。
圖 5-2 太陽光譜中，波長 310nm 到 360nm 波段總輻射能量與波長 305nm 到 2800nm 波段總輻射能量之占比
（資料來源：ASTM standard G173 2012）
=N 3600
TSUNe
GHI R （5-3）式中：
TSUNe：波長310nm 到 360nm 波段之太陽光譜在對等自然劣化時間內的總輻射能量（ j）
N：自然劣化時間（年）
GHI：某地一年當中逐時水平全天空日射（W m/ 2）
R：太陽光光譜中，波長310nm 到 360nm 波段總輻射能量對應波長 305nm 到 2800nm 波段總輻 射能量之比例=0.022
5.2.2 波長 310nm 到 360nm 波段之 UVA-340 光源光譜在 3000 小時內的總輻射 能量
根據Q−Lab LU0819，劣化試驗機（QUV）在 UVA-340 燈管滿載的情況時，
可產生在波長340nm 下 1.55 W/m2/nm 之最大幅照度，依照公式 5-4 之換算比例，
波長310nm到360nm 波段總輻射能量
r 1.55
I （5-4）
式中，
r：幅照度放大比例
I ：單一UVA-340 光源在波長為 340nm 下之幅照度
利用Q−Lab 所量測之 UVA-340 光源光譜數據，可得之單一 UVA-340 光源 在波長為340 nm 下之幅照度為 0.7435W/m2/nm，帶入公式 5-4 中可得幅照度放 大比例r為2.085。圖 5-3 顯示 UVA-340 光源光譜放大前與放大後幅照度之差別。
圖 5-3 UVA-340 光源放大後之光譜圖與原幅照度 (資料來源：本研究整理)
在此幅照強度下，利用公式5 累積波長 310nm 到 360nm 之幅照度，並帶入 3000 小時之劣化時間，即可得到波長 310nm 到 360nm 波段之 UVA-340 光源光 譜在3000 小時內的總輻射能量（TUVAe）
360 310
( ) 3000 3600 TUVAe UVA d
（5-5）式中，
TUVAe：波長310nm 到 360nm 波段之 UVA-340 光源光譜在 3000 小時內的總輻射能量（J）
UVA：增強2.085 倍之 UVA-340 光源幅照度（W/m2）
：波長（nm）
將公式5-3 與公式 5-5 代入公式 5-1 後，可得公式 5-6，代表波長同為 310nm 到360nm 波段之太陽光譜與 UVA-340 光源光譜之能量等價換算式，藉此推算對 應的自然劣化時間。
360 310
N GHI R 3600= (UVA d ) 3000 3600
（5-6）式中，
N：自然劣化時間（年）
GHI：某地一年當中逐時水平全天空日射（W/m2）
R：太陽光光譜中，波長310nm 到 360nm 波段總輻射能量對應波長 305nm 到 2800nm 波段總 輻射能量之比例
TUVAe：波長310nm 到 360nm 波段之 UVA−340 光源光譜在 3000 小時內的總輻射能量（J）
UVA：增強 2.085 倍之 UVA-340 光源幅照度（W/m2）
：波長（nm）
以台北與高雄為例，經過公式 5-6 之運算後，表 5-1 顯示將台北、高雄兩 地之逐時水平全天空日射量與對等之自然劣化時間，得知加速劣化3000 小時時 相當於在台北放置於水平面上之天窗相當於進行了8.82 年(約 3220 日)之自然劣 化；在高雄所對應之自然劣化時間則為6.14 年(約 2242 日)。此乃因台北地區之 總水平全天空日射量較高雄低，因此所推算出之自然劣化時間會較長。
表 5-2 玻璃放置於水平面時等價於台北、高雄兩地之自然劣化時間比較表
項目 台北 高雄
劣化3000 小時，波長 310nm 到 360nm 之
UVA-340 光源總能量（J） 651506840.6 一年中，波長 310nm 到 360nm 之太陽幅照總
能量（J） 73858371.1 106073103.0 預估相當之自然劣化年數（年） 8.82 6.14 預估相當之自然劣化日數（日） 3219.7 2241.9
(資料來源：本研究整理)
第六章 結論與建議
第一節 結論