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        淺談建筑節(jié)能之門窗節(jié)能

        2016-04-29 00:00:00趙超
        今日財(cái)富 2016年31期

        摘 要:本文分析了發(fā)展門窗節(jié)能措施。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,建筑行業(yè)取得了驕人的成績。整個(gè)建筑項(xiàng)目中,門窗作為建筑施工中的一個(gè)重要環(huán)節(jié),除了投入大量的生產(chǎn)能源外,還在一定程度上增加了建筑項(xiàng)目的施工成本。再加上我國建筑資源比較匱乏,節(jié)能技術(shù)在建筑門窗中的運(yùn)用,在節(jié)省我國建筑材料的同時(shí),還在一定程度上增加了建筑項(xiàng)目門窗的使用性能。在此,本文針對建筑項(xiàng)目中門窗節(jié)能技術(shù)的運(yùn)用,做以下論述。

        關(guān)鍵詞:門窗節(jié)能建筑節(jié)能

        在整個(gè)建筑項(xiàng)目施工中,門窗在安裝使用的過程中,其熱損對空間建筑的能耗影響很大,在整個(gè)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中,門窗熱損是整個(gè)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的核心之一。對此,我國各同行以建筑節(jié)能發(fā)展為核心,對建筑項(xiàng)目中門窗節(jié)能技術(shù)進(jìn)行研究,并取得豐富的成果與經(jīng)驗(yàn)。在推動(dòng)我國社會(huì)發(fā)展的同時(shí),還在一定程度上促進(jìn)了建筑行業(yè)的發(fā)展。在此,本文從建筑門窗節(jié)能措施以及影響門窗耗能的因素等兩個(gè)方面出發(fā),針對建筑項(xiàng)目中門窗節(jié)能技術(shù)中存在的相關(guān)問題,做以下簡要分析:

        一、建筑門窗節(jié)能措施分析

        建筑門窗在使用的過程中,基于門窗自身的特性,熱量主要通過門窗材料的導(dǎo)熱狀況、太陽輻射以及空氣滲透等途徑進(jìn)入室內(nèi)。出現(xiàn)這種局面的過程中,其根本原因在于門窗的整體面積,換而言之,在很大程度上,門窗面積與建筑空調(diào)的負(fù)荷大小有著線性關(guān)系。針對建筑門窗節(jié)能措施的分析,主要包括以下幾個(gè)方面:

        (一)門窗的朝向?qū)ㄖ?jié)能的影響。在整個(gè)房屋建筑設(shè)計(jì)的過程中,房屋門窗的位置主要由房屋的整體設(shè)計(jì)為決定,不同方位的房屋門窗,在使用的過程中接收到的太陽輻射熱量不同。結(jié)合著太陽一天的運(yùn)行規(guī)律,冬季南向墻面門窗能夠得到一天中最大的太陽輻射熱量,而夏季則是東、西方面的門窗得到的太陽輻射熱量較多。依據(jù)這一自然規(guī)律,房屋設(shè)計(jì)人員可以在設(shè)計(jì)的過程中,針對房屋面積大、開窗頻繁的一面門窗正對冬季太陽輻射強(qiáng)度較大的南方方位,而把房屋外墻門窗不開或少開的一面朝向夏季太陽輻射強(qiáng)度大的東、西向方位,以便使房屋在冬季太陽輻射強(qiáng)的方位有最大門窗暴露面而在夏季太陽輻射強(qiáng)的方位有最小的門窗暴露面,這種設(shè)計(jì)方式,是房屋門窗夏季隔熱冬季保溫的理想朝向。

        (二)門窗材料及其對建筑耗能的影響。影響門窗熱量損耗大小的因素很多,主要有以下幾方面:

        1.門窗的傳熱系數(shù)。門窗的傳熱系數(shù)是指在單位時(shí)間內(nèi)通過單位面積的傳熱量。傳熱系數(shù)越大,則在冬季通過門窗的熱量損失就越大。門窗的傳熱系數(shù)又與門窗的材料、類型有關(guān)。

        2.門窗的氣密性。門窗的氣密性是指在門窗關(guān)閉狀態(tài)下,阻止空氣滲透的能力。門窗氣密性等級(jí)的高低,對熱量的損失影響極大,室外風(fēng)力變化會(huì)對室溫產(chǎn)生不利的影響,氣密性等級(jí)越高,則熱量損失就越少,對室溫的影響也越小。

        3.窗玻璃。在整個(gè)門窗面積中,玻璃占整個(gè)窗體體積的三分之二,在整個(gè)門窗導(dǎo)熱的過程中,玻璃作為最大的導(dǎo)熱媒介,在設(shè)計(jì)使用的過程應(yīng)科學(xué)、謹(jǐn)慎的考慮整個(gè)玻璃的導(dǎo)熱性能。在門窗玻璃材料使用的過程中,一般使用雙玻結(jié)構(gòu)和加強(qiáng)玻璃對波長0.3mm——2.5mm的太陽光具備較強(qiáng)的反射與吸收能力,由此成為玻璃節(jié)能的首選。

        玻璃作為整個(gè)建筑工程中的一個(gè)重要施工環(huán)節(jié),在施工過程中無論是經(jīng)濟(jì)投入還是使用價(jià)值,都在整個(gè)建筑中有著極大的比重。從普通建筑性價(jià)比考慮,采用單框雙玻結(jié)構(gòu)和熱反射鍍膜玻璃是夏熱冬冷區(qū)門窗節(jié)能的首選。采用同框雙玻結(jié)構(gòu)有著和中空玻璃一樣的采光性能和優(yōu)良的隔熱、隔音性能。其隔熱能力主要來源于二層玻璃間密封的空氣層,空氣的導(dǎo)熱系數(shù)為O.028w/m·K,而玻璃的導(dǎo)熱系數(shù)為0.77W/m·K,兩層玻璃四邊用密封膠導(dǎo)熱,其余大面積玻璃均依靠空氣層導(dǎo)熱,加大熱阻。因此能明顯提高門窗玻璃的節(jié)能效果。

        4.窗框材料。在建筑項(xiàng)目門窗耗能材料中,除了玻璃造成的熱損外,窗框材料的選擇也會(huì)在一定程度上在成熱損。當(dāng)前建筑門窗的窗框材料主要包括鋁合金型材、塑料型材、塑鋼型材、不銹鋼以及木材等幾種。金屬窗框材料在很大程度上比玻璃的傳熱系數(shù)大,因而對整個(gè)建筑門窗節(jié)能有著嚴(yán)重的影響。在整個(gè)建筑門窗節(jié)能中,窗框材料的主要功能在于傳到熱損,要想降低熱損,就要象斷熱鋁合金研制原理,要使窗框用材能形成斷橋,來阻止熱量的傳遞。

        二、門窗節(jié)能主要途徑

        (一)選擇節(jié)能窗型。窗型是影響節(jié)能性能的第一要素。推拉窗的節(jié)能效果差,而平開窗和固定窗的節(jié)能效果優(yōu)越。因推拉窗沿窗框下滑軌來回滑動(dòng),上部有較大的空間,下部有滑輪間的空隙,窗扇上下形成明顯的對流交換,熱冷空氣的對流形成較大的熱損失,因此,不論采用何種隔熱型材作窗框,都達(dá)不到節(jié)能效果。平開窗的窗扇和窗框間一般有橡膠密封壓條,在窗扇關(guān)閉后,密封條被壓得很緊,幾乎沒有空隙,很難形成對流,熱量流失主要是玻璃、窗扇和窗框型材本身的熱傳導(dǎo)、輻射散熱和窗扇與窗框接觸位置的空氣滲漏,以及窗框與墻體之間的空氣滲漏等,熱損失相對減少。固定窗由于窗框嵌在墻體內(nèi),玻璃直接安裝在窗框上,玻璃和窗框已采用膠條或者密封膠密封,空氣很難通過密封膠形成對流,很難造成熱損失。在固定窗上,玻璃和窗框熱傳導(dǎo)為主要熱損失的來源。

        (二)提高門窗的保溫性能。以前,我們大都采用實(shí)心木板或復(fù)合板作為戶門和陽臺(tái)門,它們的保溫隔熱性能較差,同時(shí)不利于安全防火。眾周知,木材是遇火即燃的物質(zhì)。另一方面,戶門和陽臺(tái)門一般與外界接觸,自然界的風(fēng)霜雨雪對戶門產(chǎn)生很大的負(fù)面影響(變形、裂縫、腐爛)。有些地方雖然使用空腹薄板當(dāng)作門,對改善戶門的保溫隔熱雖然起到一定的作用,但是戶門的強(qiáng)度性較差,在外界各種力的作用下,空腹薄板戶門容易損壞,而且維修不方便,價(jià)錢昂貴。因此,可將空腹薄板置于居室內(nèi)側(cè),鋁合金置于外側(cè),使兩者相得益彰,這樣不僅達(dá)到保溫隔熱的效果,而且又達(dá)到安全防護(hù)的作用,此種多功戶門的傳熱系數(shù)可降低到 。

        (三)提高門窗的氣密性。我國住宅中多數(shù)門窗,特別是鋼窗的氣密性很差,在風(fēng)壓和熱壓的共同作用下,冬季室外冷空氣通過門窗縫隙進(jìn)入室內(nèi),從而增加了供曖熱量的消耗。如設(shè)置泡沫塑料密封條,使用新型的、密封性能良好的門窗材料。而門窗框與墻間的縫隙可用彈性松軟型材料(如毛氈)、彈性密閉型材料(如聚乙烯泡沫材料)、密封膏以及邊框設(shè)灰口等密封;框與扇的密封可用橡膠、橡塑或泡沫密封條以及高低縫、回風(fēng)槽等;扇與扇之間的密封可用密封條、高低縫及縫外壓條等;扇與玻璃之間的密封可用各種彈性壓條等。

        (四)墻結(jié)合形式。在整個(gè)建筑工程門窗安裝的過程中,施工人員應(yīng)使用正確的安裝方式,確保門窗的安裝質(zhì)量,尤其是門窗周圍部位。磚砌抹灰的密實(shí)以及門窗縫隙的發(fā)泡嵌縫質(zhì)量,嚴(yán)格按照施工操作規(guī)范的要求,才能使門窗滲透耗熱量的損失減少。窗框、墻體隱蔽鑲嵌設(shè)計(jì)施工方法是加強(qiáng)門窗節(jié)能效果的有效措施。

        三、結(jié)語

        綜上所述,隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,已有的建筑物已無法滿足人們的生活需求。再加上我國人口較多,建筑資源缺乏,節(jié)能技術(shù)的使用,在滿足人們生活需求的同時(shí),還能減少建筑成本,保障施工質(zhì)量。由此就需要相關(guān)人員能夠加大建筑工程中門門窗節(jié)能技術(shù)的研究,針對不同的地區(qū)選擇與之相符的窗型、窗框以及門窗玻璃,以便在其使用的過程中真正發(fā)揮出節(jié)能優(yōu)勢,在推動(dòng)我國建筑行業(yè)發(fā)展的同時(shí),還能提高人民的居住水平。

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