李漢高
東莞市建設工程檢測中心
摘要:本文闡述了建筑節(jié)能玻璃的分類,分析了玻璃節(jié)能技術相關研究,對于如何在建筑設計中提高玻璃節(jié)能效果提供一定參考性。
關鍵詞:節(jié)能玻璃;建筑;節(jié)能技術
引言
玻璃作為建筑中最為廣泛應用的建筑材料之一,對整個世界有著深刻影響。國外有許多優(yōu)秀的建筑都因其獨特的理念以及玻璃結構的設計而聞名于世。社會經濟發(fā)展的影響下,建筑形式不斷地發(fā)展與更新,大跨度、高層以及巨型建筑不斷出現(xiàn),建筑在功能上愈加復雜多樣,人們對其審美要求愈加提升,使得玻璃材料在建筑中應用也愈加廣泛。
節(jié)能玻璃通常會保溫和隔熱,種類有吸熱玻璃、熱發(fā)射玻璃、低輻射玻璃、中空玻璃、真空玻璃和普通玻璃等。節(jié)能玻璃要具備兩個節(jié)能特性:保溫性和隔熱性。保溫性:玻璃的保溫性(K值)要達到與當?shù)貕w相匹配的水平。對于我國大部分地區(qū),按現(xiàn)行規(guī)定,建筑物墻體的K值應小于1。因此,玻璃窗的K值也要小于1才能“堵住”建筑物“開口部”的能耗漏洞。在窗戶的節(jié)能上,玻璃的K值起主要作用。隔熱性:而對于玻璃的隔熱性(遮陽系數(shù))要與建筑物所在地陽光輻照特點相適應。不同用途的建筑物對玻璃隔熱的要求是不同的。對于人們居住和工作的住宅及公共建筑物,理想的玻璃應該使可見光大部分透過,如在北京,最好冬天紅外線多透入室內,而夏天則少透入室內,這樣就可以達到節(jié)能的目的。
一、建筑中節(jié)能玻璃的分類
目前常用的建筑類節(jié)能玻璃主要有:
1、吸熱玻璃
吸熱玻璃是往玻璃本體中摻入金屬離子使得它對太陽能選擇性地吸收同時呈不同顏色,其節(jié)能是通過了太陽光透過玻璃的時候將光能轉化成為熱能而被玻璃所吸收,熱能以對流以及輻射的形式再散發(fā)出去,這便減少了太陽能進入室內。吸熱玻璃通常有茶色、灰色、綠色和藍色等品種。但是由于其可見光透過率比較低,跟熱反射鍍膜玻璃是一樣的,會引起照明上的能耗。
2、熱反射鍍膜玻璃
浮法玻璃的表面使用真空磁控濺射的方法進行鍍膜一層或多層的金屬或者化合物薄膜,能夠有效地限制到太陽的輻射及紫外線的入射量,因此對防止夏季的室內過熱很有利。但是熱反射鍍膜的玻璃容易產生光污染,而且對于可見光的阻擋過于大,這增加了建筑的室內人工照明能耗,而人工照明所產生的熱量又相應的增加了空調的能耗。此外,在冬季里,熱反射玻璃因為其g值(即總能量的透過率)太低,這并不利于太陽能被動式利用。
3、中空(或者真空、惰性氣體)玻璃
單層玻璃其傳熱的系數(shù)極大,這樣會導致室內的外熱交換量比較大。中空玻璃(圖2-1)是用兩片或者兩片以上的平板玻璃組合而成的,玻璃之間留著干燥的空氣層或者惰性氣體層,通過對K值得的降低來減少對流以及傳導熱損失,由于它對可見光透過率比較高,這就有利于我們利用太陽能的被動式取暖,所以,它非常適用于寒冷的地區(qū)。
圖2-1 中空玻璃結構示意圖
4、低輻射玻璃(Low-E玻璃)
優(yōu)質浮法玻璃的表面使用真空磁控濺射方法鍍上一層或者多層的含銀薄膜,可以使照射到的玻璃遠紅外熱輻射受到膜層反射,能夠有效地降低玻璃的K值;而且可反射太陽中的熱輻射,進行選擇想地降低遮陽系數(shù)Sc。這種種高效的節(jié)能玻璃,在夏季可降低室外往室內的熱輻射,在冬季便可以減少室內的熱量流失。Low-E玻璃具有良好的光選擇性的透過性能,這不但使得保溫隔熱的效果良好,而且還具有比較高的可見光透過率。和熱反射鍍膜玻璃一樣,低輻射玻璃其遮陽系數(shù)可以有很多種不同選擇,并且在同樣的可見光透過率情況下,它的比熱反射鍍膜的玻璃能阻擋太陽的熱輻射達30%以上。
由于Low-E玻璃可以在任何的地區(qū)和任何的氣候條件下使用,都能夠起到良好保溫隔熱的作用,因此它是目前世界上公認的最為理想的窗玻璃材料。
低輻射的玻璃門窗因具有保溫隔熱和節(jié)能的效果,在實現(xiàn)生態(tài)建筑等方面有著很大的優(yōu)越性,據(jù)資料表明,建筑物使用中普通中空玻璃要比單層的普通玻璃節(jié)能高達50%左右,因此,使用Low-E玻璃的中空式玻璃窗,便可以比單層的普通玻璃節(jié)能達75%左右(見表 2-2)。
表2-2 幾種常用玻璃的光熱參數(shù)
注:上表中6c表示的是6mm厚的透明玻璃,CTS140便是熱反射鍍膜的玻璃型號,CEF11便是Low-E玻璃的型號。其中K值都是按照ISO10292標準來測得的,而Sc是按照ISO15099標準來測得的。
二、我國住宅建筑中的玻璃節(jié)能技術
1、玻璃節(jié)能的應用現(xiàn)狀
保護環(huán)境、節(jié)約能源等是全球化的一個要求和趨勢,同時也是我國基本國策。隨著我國一系列的節(jié)能政策出臺,節(jié)能玻璃在很多新建的住宅建筑中開始應用起來,但是問題是肯定存在的。目前,我國的中空玻璃和低輻射玻璃等節(jié)能型玻璃在整個建筑行業(yè)中使用率不到10%,而在住宅建筑中就更是低,特別是低輻射中空玻璃,也只有在上海、北京等少數(shù)的高檔住宅中得到使用。節(jié)約能源、保護環(huán)境是全球化的趨勢和要求,同時也是我國的基本國策。
盡管國家已開始提倡建筑中節(jié)能玻璃的使用,也加大了宣傳的力度,但是并未有明確的法律法規(guī)出臺,也沒有完善的扶持和鼓勵政策,然而開發(fā)商大多關注的是工程的造價和投資的多少,對節(jié)能玻璃認識不足,更是甚少關心到日后使用維護的費用;對住戶來說,在節(jié)能玻璃上的要求也不夠普遍,并不會太注重建筑物是否使用了節(jié)能玻璃。因此在新建的住宅建筑中,很多開發(fā)商及住戶并未有使用節(jié)能玻璃上的積極性。
2、節(jié)能玻璃應用中存在的問題以及策略
2.1 存在的問題
應該以改善人們的居住環(huán)作為為目標,設計開發(fā)出環(huán)保、節(jié)能、生態(tài)的智能化建筑玻璃門窗類產品,才能夠真正的實現(xiàn)建筑門窗上的技術革新和可持續(xù)發(fā)展。我國所提出在建筑節(jié)能上的目標是到2010年,全國的新增建筑1/3能夠達到節(jié)能50%的目標;而到2020年,全國的新增建筑能夠達到65%的目標。
不過,什么事情都是不能夠一蹴而就,尤其是推廣節(jié)能玻璃這樣大規(guī)模的行動,是需要政府部門、開發(fā)商、設計者以及消費者等協(xié)同,才能夠可能取得較大的成效。
2.2 相應策略
(1)節(jié)能玻璃的應用和推廣實現(xiàn)與否主要取決于國家政府的監(jiān)督,推廣此類應用需要有國家法律法規(guī)來保駕護航。近些年來,西方很多國家不斷的出臺新的建筑節(jié)能法規(guī),根據(jù)國家內部的氣候情況及其建筑上的特點,對門窗的節(jié)能指標作出了明確規(guī)定,而且數(shù)十年以來,這些法規(guī)都在不斷的修訂,其中的指標也在不斷提高,節(jié)能玻璃已經越來越被重視。從20世紀的70年代到現(xiàn)今這三十多年的時間里,節(jié)能玻璃的新產品和新技術在不斷取得新的突破。
我國政府部門也應該借鑒西方國家的良好作法,針對住宅建筑中的節(jié)能玻璃門窗使用,制定出一套完善的法規(guī),獎懲并舉。要利用現(xiàn)有的組織機構,在開工許可證、設計審核、銷售許可證等上面把好關,擬定由專業(yè)的機構進行評估,不合格的不能發(fā)相關證書。
針對開發(fā)商方面,因為投資的成本增加而不愿意采用節(jié)能玻璃的情況,一方面應該出臺相關的強制性政策,例如若門窗不能達到節(jié)能的標準則給于一定限制和罰款等措施;要求開發(fā)商和業(yè)主簽訂一份節(jié)能的設計標注以及賠償合同,在樓盤進行公示,若不符合標準的,就按照所擬合同給予相應賠償。而另一方面應該出臺相關的有效的節(jié)能鼓勵政策,對超額完成節(jié)能標準的給于經濟上的獎勵和政策上的扶持,建立起一套經濟激勵制度。獎懲有度,雙管齊下的來真正實施節(jié)能標準。
(2)對于設計、施工人員等,鼓勵其在住宅的節(jié)能設計上節(jié)能玻璃的應用,把好施工質量關,防止因為施工的問題而影響到節(jié)能效果。
(3)做好宣傳工作。很多消費者對節(jié)能玻璃門窗的了解甚少,未能足夠的認識到其節(jié)能效果及經濟效益,比較起采用了節(jié)能玻璃門窗的住宅,很多消費者會更愿意選擇購買價格較便宜的無節(jié)能住宅。開發(fā)商大多重視的除了自身的利益外,在建筑物上會更注重門窗的外形及其封閉性,卻忽視了玻璃的重要性。因此,在節(jié)能玻璃門窗上的宣傳工作十分重要。
(4)建立一套建筑能耗的評估體系。推廣住宅的節(jié)能門窗,要有完善的法律法規(guī),要注重宣傳等之外,建立起一套建筑能耗的評估體系也是十分重要的,而且在房地產的開發(fā)銷售中要引入全壽命周期的成本核算。節(jié)能建筑在初期的投入盡管是會高一些,但是消費者買下來之后這實際上包含了高能效的節(jié)能技術及措施,日后所帶來的運作費用便大大降低了。不應該僅以樓盤的初始投資來衡量其經濟價值,而更應該從長久考慮,整個樓盤的運行價值也很關鍵,要使消費者實實在在的了解到節(jié)能玻璃門窗帶來的經濟效益。
(5)國內節(jié)能玻璃的生產商,也是有義務將節(jié)能玻璃進行一個正規(guī)化的推廣。目前,節(jié)能玻璃其生產的成本高,是因為多數(shù)的房地產商采用的是非標準化的門窗,若標準化則會大大降低其成本。因此,生產商應該和設計師、房地產商等進行溝通,了解清楚各方需求,根據(jù)實際情況設計出合適的門窗類型,制作出價格合理且品質高的節(jié)能玻璃,進行節(jié)能玻璃應用上的推廣。
(6)為了提高節(jié)能玻璃使用效率,在選用節(jié)能玻璃的時候,應該根據(jù)玻璃的所處位置來確定玻璃的品種,其因素包括了:日照的時長、城市地域的氣候天氣、玻璃所處住宅的樓層高度、玻璃在住宅中主要的作用和效果等。只有因地制宜的去選用節(jié)能玻璃,才能夠最有效的發(fā)揮出其節(jié)能的特性。此外,不僅要采用節(jié)能玻璃作為門窗本身,還要考慮到門窗的相應配套設施,譬如門窗與墻體之間的接觸面、窗框本身的性能和質地等。這些都會影響到玻璃門窗的使用性能和壽命。
盡管目前我國的住宅中節(jié)能玻璃門窗應用的還不夠理想,但隨著我國的經濟發(fā)展,節(jié)能的政策將逐步到位,人們對節(jié)能玻璃的相關認識不斷的提高,建筑玻璃其節(jié)能的問題將成為每以個公民都關心的事情,住宅建筑中的節(jié)能玻璃門窗也會逐步的加大應用量。
三、玻璃節(jié)能技術在住宅建筑中的應用發(fā)展趨勢
隨著我國建筑逐步的向生態(tài)化、綠色化、智能化等方向發(fā)展,從建筑物門窗、幕墻再到屋頂結構等,利用太陽能的光到熱轉換、光到電的轉換再到建筑物整體的隔熱保溫和居室內的采光調溫、建筑環(huán)境舒適及美化等,都離不開玻璃。未來我們的核心任務就是節(jié)約能源以及生產能源,隨著玻璃節(jié)能的技術不斷進步,玻璃在今后的建筑中生態(tài)節(jié)能的設計將會發(fā)揮出越來越大的作用。目前玻璃節(jié)能的技術主要是對太陽能被動式的利用為主,在今后建筑玻璃的節(jié)能技術發(fā)展上將更加依賴對太陽能的利用,從對太陽能被動式的利用逐步向主動式發(fā)展。未來的建筑將是由建筑物理學家、設備工程師、結構工程師、建筑師、能源專家等各種專業(yè)共同發(fā)展的產品。未來建筑的核心是高效的節(jié)能設施,這樣才能夠實現(xiàn)建筑上的節(jié)約能源和保護生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展。
四、結束語
隨著住宅使用者對于舒適、美觀等要求的提高以及建筑技術的發(fā)展,建筑玻璃的節(jié)能技術肯定會有越來越廣闊的前景。未來的發(fā)展我們應該更加主動的利用太陽能,對玻璃節(jié)能特性積極的探索,在保證環(huán)保和節(jié)能的前提下,給建筑的創(chuàng)作提供更大自由空間。
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人員進行農技培訓,加強農業(yè)人員的安全意識和農業(yè)技能,使其真正的意識到農產品質量安全的重要性,同時具備提高農產品質量安全的能力;2.2.4改革地方政府監(jiān)管農產品質量安全的體制和機制
第一,立法理順農產品質量安全監(jiān)管體制,明確監(jiān)管主體的職責和權利。第二,整合區(qū)域監(jiān)管,發(fā)揮監(jiān)管合力。若監(jiān)管資源有限,為實現(xiàn)資源利用的價值最大化,應整合城鄉(xiāng)監(jiān)管,通過發(fā)展農村社會中間組織,在農村形成介于國家和市場之間的輔助管理主體,可以在深層次上整合城鄉(xiāng)監(jiān)管。第三,協(xié)調部門監(jiān)管,降低監(jiān)管成本。
3應用效果
江蘇省各級農業(yè)部門立足法定職責,認真落實上述解決農產品質量安全問題的諸多對策,通過建立和完善農產品質量安全管理體系,改革并完善政府監(jiān)管農產品質量安全的體制和機制,有效提升了農產品質量安全水平。多年來祁陽縣的農產品質量安全合格率總體穩(wěn)定在96%以上,未發(fā)生重大農產品質量安全事件。
4結論
為了解決我國近年來出現(xiàn)的各種農產品質量安全問題,像重金屬超標、化學添加劑超標等。我們必須嚴格遵守以上所提出的相應的解決方法。只有這樣才能杜絕農產品質量安全問題的出現(xiàn)。當然,這是一個長遠而困難的任務,不是一朝一夕就可以解決的。所以我們要做好打長期斗爭的準備。另一方面就是,我們需要社會各界人士的參與外還需要國家的鼎力相助。只有國家企業(yè)、個人、政府都團結在一起,共同努力、提供足夠的技術、資金,人民群眾提高自己的農產品質量安全知識,農產品質量安全問題才能夠被早點克服,我們才能更早的生活在一個安全的環(huán)境中,健康的成長。
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