颜炳龙
南京金星宇节能技术有限公司
可持续发展背景下夏热冬暖地区建筑外门窗设计
颜炳龙
南京金星宇节能技术有限公司
在可持续发展的背景下,进行夏热冬暖地区建筑外门窗设计,可以说是整个建筑外围护结构当中,保温隔热最弱的一个部分,也是影响到室内环境质量和节能效果的一个关键性因素。为此,本文对夏热冬暖地区建筑外门窗的节能设计,进行深入的研究和说明,并提出相关的设计思路,对该类地区的建筑门窗设计,提供一定的参考意见。
可持续发展;夏热冬暖;建筑外窗;节能设计
循环经济的发展,对能源节约型社会的建设,有着重要的推动作用,所以关于节能建筑的呼声,愈发的高昂起来。越来越多的建筑行业开始注重节能技术的应用,特别是在夏热冬暖地区的建筑外门窗设计。外门窗是建筑物的眼睛,它可以满足人们对阳光、风景、通风等基本功能要求。根据相关的统计发现,大约有52%左右的建筑能耗是由外门窗来传递。正是在这样的背景下,本文对夏热冬暖地区建筑外门窗的节能设计,提供一定的设计思路,使人们的居住环境得到极大的改善。
夏热冬暖地区的阳光辐射程度较大,它所产生的热量,要远远高于温差产生的热量。所以对建筑的外门窗进行节能设计,需要考虑到隔热的性能。使建筑物可以在夏季不会散发较高的热量,而且具备防晒、通风的功能;在冬季也无需考虑建筑物的保温、御寒等功能。这就要求夏热冬暖地区具有开放空旷的特征,进而有着良好的通风条件,兼具防雨、防晒、通风、保温、防雷击及防潮湿的优势。国内大部分夏热冬暖地区的建筑风格,主要是以大面积的落地门窗为主,在对进改造的过程中,满足景观欣赏的同时,还会使建筑物的内部产生较高的温度,进而增加能源的消耗。保温及隔热功能,可以有效的衡量建筑外门窗节能成果。保温功能,可以使建筑的采暖能源消耗,以及供应室内的热环境质量有所降低,而且传热损失也会有所减少;隔热功能,可以使门窗的光照的辐射热量减少,防止室外向室内的温度差异有所变化,进而减少夏季空调的温度调节作用。
夏热冬暖地区,属于国内GB50178-93建筑气候区划标准规定当中的第四级建筑气候区。从地理的方位来看,该类型地区在北纬27°偏南,东经97°以东;从气象参数的角度来考虑,该类型地区指的是经年最热月平均温度达到26℃~30℃,经年最冷月平均温度在10℃以上;从行政区的划分情况来看,该类型地区包含广东、广西大部;福建南部、海南、云南西南部、澳门、香港、台湾。该类型地区属于亚热带湿润季风气候,有着漫长的夏季,较短的寒冷冬季,而且夏季的温度普遍较高,持续的时间也比较长,相对湿度较大,有着极强的太阳辐射,但是该类型地区的冬季并不寒冷,反而还有些炎热。
提高建筑外门窗的隔热性,可以才采取两种方式。第一,使用隔热型的节能玻璃,这种类型的玻璃,能够大量的吸收太阳光照射所产生的热量。因为玻璃当中具有适量的金属离子,在吸收热量的同时,还可以的呈现出不同的颜色。节能玻璃可以将光照当中35%-45%的热量吸收,进而转化出不同颜色的玻璃。还可以使用热反射镀膜玻璃,这种类型的玻璃通过表面的金属层,对阳光具有一定的反射作用,进而使进入室内的光线减少,同时降低室内的温度;第二,采用断桥铝型材,这类材质也具备一定的隔热性能。普通的铝合金门窗的框架的具有热桥的作用,它有着良好的导热性能。该类型材质的门窗,可以使用导热能力较低的隔热条进行阻隔,进而极大的改善门窗的隔热性。这种材料最大的优势,便是在温差方面的隔热性能。
建筑外门窗的作用,便是对阳光的照射到室内的路线,进行一定的阻隔,以此延缓阳光照射到室内时,所产生的热量作用,使建筑物内部的人群不会产生晃眼的问题。所以在夏热冬暖的地区的建筑物,都会对其外门窗进行专门的设计,进而起到隔热的效果。强化外门窗的遮阳效果,可以起到非常良好的节能型隔热效果。外遮阳经过反射和吸收的作用,可以使大部分的热能回到大气当中,或是储存在玻璃之中,根据室内温度的变化,自动调节室内的采光条件,进而达到节能的目的。在夏季,能够对太阳所产生的强光,发挥一定的遮挡作用。以此同时,还不会影响到冬季的保温取暖效果,在降低能源消耗的同时,环境的热舒适性也能够得到显著的提高。应用合适的遮阳措施,可以极大的减少空调的能源消耗,进而提高建筑的节能效果。
建筑外门窗节能隔热性主要体现在玻璃的节能效果上,其次表现为外门窗的封闭性,也可以说门窗的封闭性会直接关系到建筑的隔热性能的体现。科学有效的门窗密闭性设计,涉及到窗型的设计、封闭材料的设计、门窗结构的设计,以及断面的设计等;保证门窗的外框的硬度,可以承受一定程度的风压;性能良好的多点锁系统,可以有效的提高外门窗的封闭性能。通过上述方式的使用,可以极大的缓解夏热冬暖地区的建筑节能设计,门窗作为连接室内和室外的通道,它能够在保证室内温度的同时,避免大量的阳光照射到室内,进而产生较大的热量,并转化成极高的温度。
综上所述,随着国内建筑事业的不断发展,人们对生活的场所质量和环境,有了更高的要求和标准。特别是在夏热冬暖地区,由于当地无论任何季节,都有着强烈的光照,所以对建筑的外窗节能设计,便显得尤为重要。通过相关资料显示,有80%的建筑隔热,来源于外门窗,也就是说外门窗的节能设计,对建筑的隔热效果,有着极大的促进作用。所以本文在研究的过程中,主要论述可持续发展背景下,夏热冬暖地区建筑的外门窗设计,并采用讨论的方式对本文进行论述。
[1]陈兰,尹波.夏热冬暖地区居住建筑节能评估存在问题探究[J].能源与节能,2014,(02)
[2]高树鹏.可持续发展背景下夏热冬暖地区建筑外门窗设计[J].山西建筑,2013,39(17)
[3]李丹.建筑节能门窗设计探究[J].现代装饰(理论),2012,(03)