建筑幕墻門窗節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用及控制措施

王亞娥

摘 要:隨著建筑門窗以及建筑幕墻的發(fā)展,一些新型的門窗幕墻得到了廣泛地應(yīng)用。能耗已成為能源耗費(fèi)的主要方面之一,而幕墻能耗又是建筑能耗的一個重要方面。采用玻璃幕墻作圍護(hù)結(jié)構(gòu),具有美觀大方、自重輕、采光充足等優(yōu)點(diǎn),但是空調(diào)負(fù)荷過大的缺點(diǎn)也不容忽視。.本文闡述了建筑幕墻和門窗的節(jié)能設(shè)計方法,探討了節(jié)能門窗和幕墻的施工安裝質(zhì)量控制措施。

關(guān)鍵詞:建筑幕墻門窗節(jié)能幕墻節(jié)能材料控制措施

中圖分類號:TU111 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)07(b)-0079-01

門窗幕墻作為建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的重要組成,對整個建筑物的能耗起著十分重要的作用。采用新型節(jié)能門窗幕墻,并對現(xiàn)有建筑門窗幕墻進(jìn)行節(jié)能改造,是我國能源形勢的客觀要求,也是市場發(fā)展的必然趨勢。節(jié)能環(huán)保正在成為社會的共識,并引領(lǐng)門窗幕墻企業(yè)未來的發(fā)展。大力發(fā)展節(jié)能門窗幕墻,其經(jīng)濟(jì)效益和社會效益,都極為可觀。為推動全社會節(jié)能,緩解能源約束的矛盾和環(huán)境壓力,國家發(fā)改委結(jié)合城鎮(zhèn)發(fā)展質(zhì)量與效益現(xiàn)狀,提出鼓勵發(fā)展節(jié)能省地型住宅與公共建筑,要求制定并強(qiáng)制推行更嚴(yán)格的節(jié)地節(jié)能節(jié)水節(jié)材“四節(jié)”標(biāo)準(zhǔn)建筑,制定具體目標(biāo)和具體措施來大力推進(jìn),促進(jìn)城鎮(zhèn)發(fā)展方式的根本性轉(zhuǎn)變,城鎮(zhèn)發(fā)展質(zhì)量和效益有根本性提高。門窗幕墻要走可持續(xù)發(fā)展道路,發(fā)展“四節(jié)”門窗幕墻刻不容緩。在建筑節(jié)能政策的推動下,鋁合金節(jié)能門窗、玻璃鋼節(jié)能門窗、鋁塑復(fù)合節(jié)能門窗等一大批新型環(huán)保節(jié)能產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)、新品迭出,其經(jīng)濟(jì)效益和社會效益,都極為可觀。下面就談?wù)勛约簩ㄖ粔﹂T窗節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用及控制措施的膚淺看法。

1建筑節(jié)能幕墻及門窗的材料

目前不論是新建建筑還是既有建筑的節(jié)能改造,使用最多就是給建筑物“穿衣、戴帽、戴口罩”,即從三方面入手進(jìn)行強(qiáng)化被動節(jié)能:外墻保溫、絕緣外窗系統(tǒng)和建筑遮陽。由此,外墻保溫材料(幕墻)及外窗材料將備受關(guān)注。節(jié)能窗及節(jié)能幕墻產(chǎn)品在炎熱的夏季應(yīng)具有較高的隔熱性能,在寒冷的冬季應(yīng)具有較高的保溫功能。塑鋼門窗是新一代門窗材料,因其抗風(fēng)壓強(qiáng)度高、氣密性、水密性好,空氣、雨水滲透量小,傳熱系數(shù)低,及保溫節(jié)能、隔音隔熱、不易老化等優(yōu)點(diǎn),其在保溫節(jié)能具有優(yōu)勢,有優(yōu)良的性價比,完全可以實(shí)現(xiàn)全國大范圍內(nèi)的普及應(yīng)用[1]。

1.1 節(jié)能玻璃

建筑節(jié)能市場方興未艾。玻璃作為墻面材料是透明的,透明幕墻材料包括最早的單層和雙層玻璃幕墻。節(jié)能玻璃具備保溫性和隔熱性,不同用途的建筑物對玻璃隔熱的要求是不同的。節(jié)能玻璃有:太陽能熱反射玻璃、低輻射玻璃和多功能鍍膜玻璃、中空玻璃和薄膜型熱反射材料貼膜玻璃。玻璃傳熱系數(shù)依次降低,即節(jié)能效果逐次增強(qiáng)。太陽能熱反射玻璃利用鍍膜能透過可見光而把起加熱作用的遠(yuǎn)紅外光反射到室外,達(dá)到節(jié)約空調(diào)費(fèi)用的目的。低輻射玻璃和多功能鍍膜玻璃在采暖建筑中可起到保溫和節(jié)能的作用。薄膜型熱反射材料貼膜玻璃 具有較高的可見光透射率,具有高反射率、高透射率和選擇性透光特性[2]。

1.2 斷熱鋁合金型材節(jié)能

斷熱鋁合金是由普通鋁合金型材衍變而成的,它屬于保溫節(jié)能型高檔產(chǎn)品。所謂隔熱鋁合金型材,即內(nèi)、外層由鋁合金型材組成,中間由低導(dǎo)熱性能的非金屬隔熱材料連接成“隔熱橋”的復(fù)合材料,簡稱隔熱型材。隔熱型材強(qiáng)度高,它的性能主要是機(jī)械性能和隔熱性能。內(nèi)、外型材可由不同顏色和表面處理方式的型材組成,增強(qiáng)了裝飾效果,可抗多種酸、堿化學(xué)物質(zhì)的腐蝕。密封橡膠條等均具有較高的耐老化和耐腐蝕性能,尤其耐老化性能和開啟的靈活性。鋁合金隔熱型材能有效地減低熱輻射和熱對流,達(dá)到隔熱、保溫、節(jié)能、環(huán)保的效果。高性能斷熱鋁合金節(jié)能門窗適用于有密閉、保溫、隔聲要求的賓館、會堂、體育館、影劇院、圖書館、科研樓、辦公樓、電子計算機(jī)房,以及民用住宅等現(xiàn)代化高級建筑的門窗工程。斷熱鋁合金型材優(yōu)越的保溫性能,節(jié)能效果顯著。

2建筑幕墻和門窗的節(jié)能措施

玻璃幕墻門窗是影響建筑整體熱工性能的重要因素之一,應(yīng)從建筑材料的設(shè)計與選用入手,通過構(gòu)造設(shè)計減少熱能的交換與傳導(dǎo),從而達(dá)到節(jié)能降耗的目的。采用經(jīng)過節(jié)能設(shè)計的門窗幕墻,并對現(xiàn)有建筑門窗幕墻進(jìn)行節(jié)能改造,是我國能源形勢的客觀要求,也是市場發(fā)展的必然趨勢。

2.1 門窗幕墻采光通風(fēng)與保溫系統(tǒng)設(shè)計

設(shè)計窗、幕墻時要充分考慮建筑物的性質(zhì)、使用功能和建筑所處的氣候環(huán)境條件,并且對建筑的窗墻比應(yīng)有一定的控制,一般窗墻比應(yīng)控制在0.3左右。幕墻朝南具有采光充足的優(yōu)點(diǎn),但是太陽輻射得熱量也比較大,但兩者相比,因采光充足減少照明時間所節(jié)約的能量較少,所以盡量避免。幕墻朝東的情形與幕墻朝西的相同。幕墻朝北則因采光欠佳,而且冬季太陽輻射的熱量較小,所以少有采用。設(shè)計時應(yīng)在滿足業(yè)主要求的前提下,通過合理選定玻璃種類、幕墻面積、幕墻朝向和幕墻劃分方案來降低空調(diào)負(fù)荷,以實(shí)現(xiàn)空調(diào)節(jié)能。

2.2 門窗幕墻的遮陽系統(tǒng)設(shè)計

建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能設(shè)計,由開窗、方位、遮陽到隔熱材料等因素環(huán)環(huán)相扣,這些因素左右建筑物的耗能量。在保證日照、采光、通風(fēng)要求的條件下,盡量提高住宅外窗的氣密性,減少冷空氣滲透。設(shè)置泡沫塑料密封條,使用新型的、密封性能良好的窗材料。常見的遮陽方式主要有水平遮陽、垂直遮陽、格柵式遮陽、擋板式遮陽、百葉式遮陽等等。根據(jù)建筑項目的類型、所處地理位置、朝向以及特定用途的不同進(jìn)行篩選,不存在某一種遮陽措施普遍適用的情,節(jié)能效果當(dāng)然遠(yuǎn)勝于短壽命的冷氣機(jī)、冰箱、鍋爐等。普遍使用的門窗遮陽措施是采用外卷簾或內(nèi)卷簾和內(nèi)百葉遮陽等措施[3]。

3選擇中空玻璃和低輻射玻璃

節(jié)能玻璃的節(jié)能壽命是指能玻璃的傳熱系數(shù)及遮陽系數(shù)變化不超過10％的正常使用年限。對于中空玻璃而言,外片玻璃一般采用吸熱玻璃、熱反射玻璃、遮陽型低輻射玻璃等,內(nèi)片采用透明玻璃、低輻射玻璃等。為保證中空玻璃的性能,必須采用雙道密封,首先采用丁基膠密封;然后采用聚硫膠或硅酮結(jié)構(gòu)膠密封,降低玻璃幕墻及窗的傳熱系數(shù),提高玻璃的熱阻。解決熱反射和低輻射中空玻璃、高性能安全中空玻璃以及經(jīng)濟(jì)型雙玻的結(jié)露溫度及耐沖擊性能和安裝技術(shù),實(shí)現(xiàn)隔熱與有效利用太陽能的科學(xué)結(jié)合。

總之,對于建筑幕墻門窗節(jié)能技術(shù)應(yīng)該從實(shí)際出發(fā)、靈活運(yùn)用,達(dá)到預(yù)期的節(jié)能效果。幕墻門窗要做到安全與節(jié)能共融、美觀與節(jié)能并舉。降低幕墻及窗的傳熱系數(shù)以減少溫差傳熱是節(jié)能的主要途徑之一,在影響玻璃幕墻、鋁合金窗的熱工性能方面,可以通過控制傳熱和增加遮擋來實(shí)現(xiàn)節(jié)能。確保施工中的施工質(zhì)量和門窗的密封性能。

參考文獻(xiàn)

[1] 劉惠敏.玻璃幕墻工程節(jié)能探討[J].科技資訊,2010(24):38-39.

[2] 林土保.建筑幕墻門窗節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用及控制措施[J].才智,2009(17):39-40.

[3] 王振強(qiáng).淺析建筑玻璃幕墻及窗的節(jié)能措施[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2009(11): 101-102.