牟秀軍 孫悅 孫曉瑋 張麗霞
1. 秦皇島市房屋維修管理處 河北 秦皇島 066002;2. 遼寧省技術(shù)工程大學(xué) 遼寧 阜新 123000;3. 河北建材職業(yè)技術(shù)學(xué)院 河北 秦皇島 066004
隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的持續(xù)快速發(fā)展,各種能源需求日益增大,能源供需矛盾日漸凸現(xiàn),能源危機(jī)越來(lái)越突出。在這樣的背景下,消耗能源對(duì)環(huán)境污染問(wèn)題引起人們的高度重視。擁有碧水藍(lán)天已成為整個(gè)社會(huì)關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題。如果環(huán)境濡染得不到及時(shí)妥善地解決,必將直接影響人民群眾的根本利益,制約我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和轉(zhuǎn)型升級(jí)。充分利用太陽(yáng)能、風(fēng)能等再生綠色清潔能源,不但能提升我國(guó)科技進(jìn)步,更能破解我國(guó)能源不足現(xiàn)狀,使經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí)、可持續(xù)發(fā)展得到有力保障。發(fā)展綠色節(jié)能建筑,提升建筑經(jīng)濟(jì)效益,對(duì)秦皇島定位旅游、避暑、康養(yǎng)海濱城市有著特殊的戰(zhàn)略經(jīng)濟(jì)意義[1]。
窗戶是對(duì)外熱量交換的主要建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件,不僅與其他圍護(hù)結(jié)構(gòu)有溫差傳熱問(wèn)題,還有通過(guò)窗戶縫隙的空氣滲透進(jìn)行熱傳遞。現(xiàn)窗扇多采用塑鋼推拉單層普通玻璃式,隔熱性能差,密封不良,室內(nèi)熱量損失較重。盡管窗戶面積占建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)面積的比例較低,但在居住類以外建筑中,通過(guò)窗戶散失的采暖和制冷能,往往占到整個(gè)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)能耗的一多半以上?;诖皯魧?duì)建筑節(jié)能突出重要性,建筑節(jié)能的關(guān)鍵是窗節(jié)能,作為對(duì)窗戶能量損失起決定作用的窗玻璃隨即發(fā)展成為建筑節(jié)能玻璃。目前,市場(chǎng)現(xiàn)有節(jié)能玻璃雖對(duì)建筑節(jié)能起到了一定作用,在一定程度上改善了室內(nèi)熱量損失問(wèn)題,但隨著人們生活水平質(zhì)量的日益提高,對(duì)于節(jié)能玻璃的要求也越來(lái)越高[2]。
氣溶膠在農(nóng)業(yè)、工業(yè)、國(guó)防等重點(diǎn)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用,它存在形式有氣態(tài)和固態(tài),本文通過(guò)物理方式對(duì)中空三層4mm玻璃密閉中間嵌入氣態(tài)氣溶膠,對(duì)注入的方式方法,不同注入計(jì)量玻璃吸收光譜、透光度及化學(xué)穩(wěn)定性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究和檢測(cè),得出中空玻璃注入不同量氣溶膠與其他節(jié)能玻璃通過(guò)率遠(yuǎn)高于其他節(jié)能玻璃。
通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析得出,玻璃間隙在4mm時(shí),每平方米中空三層玻璃嵌入氣溶膠比例為70%時(shí),在滿足《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》采光系數(shù)要求的同時(shí),此時(shí)傳熱系數(shù)K值最佳,玻璃導(dǎo)熱系數(shù)U值較好。
此節(jié)能玻璃很好地利用了氣溶膠和中空玻璃各自的優(yōu)點(diǎn),將太陽(yáng)光的熱能進(jìn)行儲(chǔ)存,杜絕了熱量通過(guò)玻璃進(jìn)行傳熱,熱系數(shù)遠(yuǎn)低于Low-E玻璃和貼膜玻璃等節(jié)能玻璃,起到很好的隔熱保溫能力。同時(shí)對(duì)窗框與墻體構(gòu)筑物進(jìn)行保溫連接處里,杜絕因冷橋玻璃凝水造成采光降低影響,使保溫效果進(jìn)一步提高,同時(shí)降低了外界噪音[3]。
近年來(lái)建成的住宅多為中高層、高層建筑,因樓間距小,致使冬季底層樓房遮光時(shí)間增加。室內(nèi)外溫差加大,致傳熱系數(shù)增大,熱損失嚴(yán)重,增加了冬季采暖負(fù)荷。因此,對(duì)外窗進(jìn)行節(jié)能改造勢(shì)在必行,主要從玻璃、窗框、窗型和安裝連接方式四個(gè)方面采取措施。本文主要從節(jié)能玻璃改造入手,通過(guò)對(duì)老舊小區(qū)和新建小區(qū)采用節(jié)能玻璃的推廣,來(lái)論述改造的重要意義。
2020年,市住建局對(duì)海港區(qū)某小區(qū)進(jìn)行窗戶、地面改造。窗框更換為斷橋鋁材質(zhì),窗戶由推拉式改為平開(kāi),玻璃采用太陽(yáng)能冷卻氣溶膠三層玻璃,同時(shí)連接縫隙采用耐候膠密封材料進(jìn)行封堵,窗框采用絕熱材料與墻體構(gòu)筑物固定,杜絕冷橋問(wèn)題。改造案例:通過(guò)對(duì)某棟一單元東室6戶改造前后室內(nèi)溫度登記,溫度比改造前提升了2~4℃[4]。
本文通過(guò)玻璃、窗框、窗型、安裝等四方面對(duì)建筑外窗進(jìn)行節(jié)能改造,特別是對(duì)既有節(jié)能玻璃的轉(zhuǎn)型升級(jí)改造為加熱薄膜玻璃,不僅可以有效提高室內(nèi)溫度,還杜絕了冬季玻璃冷橋凝水影響采光,提高了居住舒適性和再生能源的利用率。同時(shí)也是充分利用清潔再生能源的典型實(shí)例,為保護(hù)自然環(huán)境做出積極貢獻(xiàn)。