建筑幕墙门窗节能技术的应用及控制措施

王亚娥

摘 要:随着建筑门窗以及建筑幕墙的发展,一些新型的门窗幕墙得到了广泛地应用。能耗已成为能源耗费的主要方面之一,而幕墙能耗又是建筑能耗的一个重要方面。采用玻璃幕墙作围护结构,具有美观大方、自重轻、采光充足等优点,但是空调负荷过大的缺点也不容忽视。.本文阐述了建筑幕墙和门窗的节能设计方法,探讨了节能门窗和幕墙的施工安装质量控制措施。

关键词:建筑幕墙门窗节能幕墙节能材料控制措施

中图分类号:TU111 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)07(b)-0079-01

门窗幕墙作为建筑外围护结构的重要组成,对整个建筑物的能耗起着十分重要的作用。采用新型节能门窗幕墙,并对现有建筑门窗幕墙进行节能改造,是我国能源形势的客观要求,也是市场发展的必然趋势。节能环保正在成为社会的共识,并引领门窗幕墙企业未来的发展。大力发展节能门窗幕墙,其经济效益和社会效益,都极为可观。为推动全社会节能,缓解能源约束的矛盾和环境压力,国家发改委结合城镇发展质量与效益现状,提出鼓励发展节能省地型住宅与公共建筑,要求制定并强制推行更严格的节地节能节水节材“四节”标准建筑,制定具体目标和具体措施来大力推进,促进城镇发展方式的根本性转变,城镇发展质量和效益有根本性提高。门窗幕墙要走可持续发展道路,发展“四节”门窗幕墙刻不容缓。在建筑节能政策的推动下,铝合金节能门窗、玻璃钢节能门窗、铝塑复合节能门窗等一大批新型环保节能产品不断涌现、新品迭出,其经济效益和社会效益,都极为可观。下面就谈谈自己对建筑幕墙门窗节能技术的应用及控制措施的肤浅看法。

1建筑节能幕墙及门窗的材料

目前不论是新建建筑还是既有建筑的节能改造,使用最多就是给建筑物“穿衣、戴帽、戴口罩”,即从三方面入手进行强化被动节能:外墙保温、绝缘外窗系统和建筑遮阳。由此,外墙保温材料(幕墙)及外窗材料将备受关注。节能窗及节能幕墙产品在炎热的夏季应具有较高的隔热性能,在寒冷的冬季应具有较高的保温功能。塑钢门窗是新一代门窗材料,因其抗风压强度高、气密性、水密性好,空气、雨水渗透量小,传热系数低,及保温节能、隔音隔热、不易老化等优点,其在保温节能具有优势,有优良的性价比,完全可以实现全国大范围内的普及应用[1]。

1.1 节能玻璃

建筑节能市场方兴未艾。玻璃作为墙面材料是透明的,透明幕墙材料包括最早的单层和双层玻璃幕墙。节能玻璃具备保温性和隔热性,不同用途的建筑物对玻璃隔热的要求是不同的。节能玻璃有:太阳能热反射玻璃、低辐射玻璃和多功能镀膜玻璃、中空玻璃和薄膜型热反射材料贴膜玻璃。玻璃传热系数依次降低,即节能效果逐次增强。太阳能热反射玻璃利用镀膜能透过可见光而把起加热作用的远红外光反射到室外,达到节约空调费用的目的。低辐射玻璃和多功能镀膜玻璃在采暖建筑中可起到保温和节能的作用。薄膜型热反射材料贴膜玻璃 具有较高的可见光透射率,具有高反射率、高透射率和选择性透光特性[2]。

1.2 断热铝合金型材节能

断热铝合金是由普通铝合金型材衍变而成的,它属于保温节能型高档产品。所谓隔热铝合金型材,即内、外层由铝合金型材组成,中间由低导热性能的非金属隔热材料连接成“隔热桥”的复合材料,简称隔热型材。隔热型材强度高,它的性能主要是机械性能和隔热性能。内、外型材可由不同颜色和表面处理方式的型材组成,增强了装饰效果,可抗多种酸、碱化学物质的腐蚀。密封橡胶条等均具有较高的耐老化和耐腐蚀性能,尤其耐老化性能和开启的灵活性。铝合金隔热型材能有效地减低热辐射和热对流,达到隔热、保温、节能、环保的效果。高性能断热铝合金节能门窗适用于有密闭、保温、隔声要求的宾馆、会堂、体育馆、影剧院、图书馆、科研楼、办公楼、电子计算机房,以及民用住宅等现代化高级建筑的门窗工程。断热铝合金型材优越的保温性能,节能效果显著。

2建筑幕墙和门窗的节能措施

玻璃幕墙门窗是影响建筑整体热工性能的重要因素之一,应从建筑材料的设计与选用入手,通过构造设计减少热能的交换与传导,从而达到节能降耗的目的。采用经过节能设计的门窗幕墙,并对现有建筑门窗幕墙进行节能改造,是我国能源形势的客观要求,也是市场发展的必然趋势。

2.1 门窗幕墙采光通风与保温系统设计

设计窗、幕墙时要充分考虑建筑物的性质、使用功能和建筑所处的气候环境条件,并且对建筑的窗墙比应有一定的控制,一般窗墙比应控制在0.3左右。幕墙朝南具有采光充足的优点,但是太阳辐射得热量也比较大,但两者相比,因采光充足减少照明时间所节约的能量较少,所以尽量避免。幕墙朝东的情形与幕墙朝西的相同。幕墙朝北则因采光欠佳,而且冬季太阳辐射的热量较小,所以少有采用。设计时应在满足业主要求的前提下,通过合理选定玻璃种类、幕墙面积、幕墙朝向和幕墙划分方案来降低空调负荷,以实现空调节能。

2.2 门窗幕墙的遮阳系统设计

建筑外围护结构的节能设计,由开窗、方位、遮阳到隔热材料等因素环环相扣,这些因素左右建筑物的耗能量。在保证日照、采光、通风要求的条件下,尽量提高住宅外窗的气密性,减少冷空气渗透。设置泡沫塑料密封条,使用新型的、密封性能良好的窗材料。常见的遮阳方式主要有水平遮阳、垂直遮阳、格栅式遮阳、挡板式遮阳、百叶式遮阳等等。根据建筑项目的类型、所处地理位置、朝向以及特定用途的不同进行筛选,不存在某一种遮阳措施普遍适用的情,节能效果当然远胜于短寿命的冷气机、冰箱、锅炉等。普遍使用的门窗遮阳措施是采用外卷帘或内卷帘和内百叶遮阳等措施[3]。

3选择中空玻璃和低辐射玻璃

节能玻璃的节能寿命是指能玻璃的传热系数及遮阳系数变化不超过10％的正常使用年限。对于中空玻璃而言,外片玻璃一般采用吸热玻璃、热反射玻璃、遮阳型低辐射玻璃等,内片采用透明玻璃、低辐射玻璃等。为保证中空玻璃的性能,必须采用双道密封,首先采用丁基胶密封;然后采用聚硫胶或硅酮结构胶密封,降低玻璃幕墙及窗的传热系数,提高玻璃的热阻。解决热反射和低辐射中空玻璃、高性能安全中空玻璃以及经济型双玻的结露温度及耐冲击性能和安装技术,实现隔热与有效利用太阳能的科学结合。

总之,对于建筑幕墙门窗节能技术应该从实际出发、灵活运用,达到预期的节能效果。幕墙门窗要做到安全与节能共融、美观与节能并举。降低幕墙及窗的传热系数以减少温差传热是节能的主要途径之一,在影响玻璃幕墙、铝合金窗的热工性能方面,可以通过控制传热和增加遮挡来实现节能。确保施工中的施工质量和门窗的密封性能。

参考文献

[1] 刘惠敏.玻璃幕墙工程节能探讨[J].科技资讯,2010(24):38-39.

[2] 林土保.建筑幕墙门窗节能技术的应用及控制措施[J].才智,2009(17):39-40.

[3] 王振强.浅析建筑玻璃幕墙及窗的节能措施[J].中国高新技术企业,2009(11): 101-102.