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開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇節能門窗,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
[關鍵詞]門窗節能;建筑節能
中圖分類號:TU201.5;TU228 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)46-0136-01
節能減排是全球關注的問題,作為節能減排的重要內容,建筑節能也倍受關注。當前,由于我國處于工業化和城鎮化快速發展時期,伴隨著建筑總量的不斷攀升,能源消耗急劇上升。從政策層面分析,有關建筑節能的很多政策還沒有形成。從習慣思維角度看,國人對于使用節能門窗的意識不強。對于門窗行業,研究、推廣、利用先進技術和產品的積極性不強,針對門窗的相關措施還沒有形成一整套完整的體系,更沒有把節能減排落到實處。在建筑節能中,門窗的作用不可小覷,評價一棟建筑是否節能,要看在建筑的全壽命周期內是否最大限度地節約了資源,包括節能、節地、節水、節材,是否保護了環境和減少了污染,是否為人們提供了健康、高效的使用空間,是否是自然和諧共生的建筑。
一、建筑門窗的耗能背景
隨著我國建筑節能新標準出臺,門窗節能產品倍受市場青睞。目前,天津、安徽等地也相繼出臺地方建筑節能標準,積極加快推進建筑節能步伐。當前,我國正處于建設高峰期,每年建成房屋面積近20億平方米,但97%以上是高耗能建筑。預計到2020年,全國高耗能建筑面積將達700億平方米。
目前,在我國400多億平方米既有建筑中,90%以上屬于高能耗建筑。而在高能耗建筑中,門窗能耗則占近一半。業內人士表示,建筑節能的關鍵是門窗節能技術提高。因此,新型節能型門窗是市場未來發展的必然趨勢。
在建筑節能政策的推動下,鋁合金節能門窗、玻璃鋼節能門窗、鋁塑復合門窗等一大批新型環保門窗節能產品不斷涌現、新品迭出。據不完全統計,目前各地建筑節能型門窗市場占有率提高較快,已占到整個門窗市場的50%。所以,大力發展門窗節能新產品,不管是經濟效益還是社會效益,都是十分巨大的。
現階段,我國建筑業飛速發展,在取得驕人成果的同時,建筑高能耗已經成為擺在人們面前的一個亟待解決的重要問題。據統計分析,我國每年建成房屋總面積接近20億平方米,其中高耗能建筑達到97%以上。在我國400多億平方米的既有建筑中,高能耗建筑占到90%。不少專家預計2020年我國高耗能建筑面積將達700億平方米。需要注意的一點是,在眾多高能耗建筑中,門窗能耗所占比例達到一半左右。因此,建筑節能的關鍵在于門窗節能,新型節能型門窗已經成為未來發展的必然趨勢。
二、影響門窗熱量損耗因素分析
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
門窗的傳熱系數是指在單位時間內通過單位面積的傳熱量。傳熱系數越大,則在冬季通過門窗的熱量損失就越大。門窗的傳熱系數又與門窗的材料、類型有關。
2.門窗的氣密性
門窗的氣密性是指在門窗關閉狀態下,阻止空氣滲透的能力。門窗氣密性等級的高低,對熱量的損失影響極大,室外風力變化會對室溫產生不利的影響,氣密性等級越高,則熱量損失就越少,對室溫的影響也越小。
3.窗墻比系數與朝向
窗墻比例是指外窗的面積與外墻面積之比。通常門窗的傳熱熱阻比墻體的傳熱熱阻要小得多,因此,建筑的冷、熱耗量隨窗墻面積比的增加而增加。作為建筑節能的一項措施,要求在滿足采光通風的條件下確定適宜的窗墻比。一般而言,不同朝向的太陽輻射強度和日照率不同,窗戶所獲得的太陽輻射熱也不相同。
三、建筑門窗節能的措施
1.建筑窗墻比設計及窗型設計的優化
(1)優化窗墻比
通常情況下,門窗是建筑圍護結構中保溫效果最為薄弱的一個環節,建筑物外墻的傳熱系數在0.6W/(m2?k)左右,而門窗為3.0W/(m2?k)左右。因此,窗墻比越大,建筑物的能耗就越高,對建筑的整體節能就越不利。因此,在建筑物設計和施工過程中,必須要對窗墻比加以合理限制,在保證建筑物使用功能的前提下,盡可能降低能耗。在門窗保溫系數一定的情況下,選擇合適的窗墻比對建筑節能意義重大。
(2)優化窗型設計
在對建筑物窗型進行設計時,一般要遵循整體小開啟、大固定,少框架、多玻璃的原則。門窗的開啟實際上框架與框架的結合,不可避免的存在縫隙,而這種縫隙往往成為雨水、空氣滲漏的通道,導致建筑物能耗的增加。目前建筑市場上隔熱金屬窗較多,這種窗傳熱系數往往高于中空玻璃,降低了整窗的傳熱性能。在西方發達國家,“小開啟、大固定”設計風格,既考慮到了窗戶的采光與通透,又打到了節能降耗的效果,值得國內建筑設計借鑒。總之,在建筑物滿足相關規定要求以及使用功能的情況下,應該盡可能的減少開啟扇設計,盡可能節能、降低成本,減少資源的浪費。
(3)合理設計門窗開啟方式
相比節能效果,平開窗和固定窗的節能效果優于推拉窗。傳統的推拉門窗在結構上存在弊端:它沿窗框下滑軌進行滑動,上下部都存在一定的空隙,導致窗扇上下形成熱冷空氣的明顯對流,造成較大的熱損失。
(4)提高門窗的氣密性
提高門窗的氣密性可以通過設置泡沫塑料密封條,使用新型的、密封性能良好的門窗材料等來實現。通常情況下,墻與門窗框之間的縫隙可以采用毛氈等彈性松軟型材料,聚乙烯泡沫等彈性密閉型材料,或者是用密封膏以及邊框設灰口等方式進行密封。
2.合理的選擇五金、提高加工、組裝質量
門窗的開啟和關閉要靠五金配件來完成。通常情況下,五金配件功能的有效性直接影響著門窗的保溫性能以及氣密性等。因此,要達到門窗的節能效果,必須要采用高性能的五金配件。采用密封性能相對較好的多鎖點五金件可以更好地達到節能效果。
3.提高門窗的保溫性能,防止“熱橋”產生
在較寒冷的地區,建筑物如果采用了大面積玻璃門窗以及幕墻,為了更好地達到節能降耗的效果,必須要采取保溫措施,防止“熱橋”產生。通常情況下,門窗和幕墻框多為金屬材料,玻璃和金屬材料的導熱系數大,在市內外溫差較大的情況下,要在門窗、幕墻框架格內加設絕緣材料進行保溫,防止結露、掛霜,達到節能降耗的目的。
4.盡可能選用先進技術產品
一般情況下,可以把玻璃分為中央面積、邊緣面積、邊緣密封三個部分,這三個部分傳熱系數的加權平均值就是玻璃的傳熱系數。在經濟能力范圍內,應盡可能的采用相應的先進技術加強門窗的節能效果,如填充惰性氣體、暖邊技術、熱反射玻璃、低輻射玻璃、真空玻璃等,從而降低這三部分的傳熱系數,達到提高整個中空玻璃傳熱系數的目的。
5.應用建筑外遮陽系統
建筑物遮陽系統按遮陽簾的位置可以分為分建筑內遮陽和建筑外遮陽兩種形式,遮陽簾一般是纖維質、席簾、布簾等。所謂建筑內遮陽就是把遮陽簾置于窗戶里面,這種方式難以有效阻止熱量進入房間。建筑外遮陽就是把遮陽的面料以及遮陽的鋁合金的產品等安置在玻璃的外面,在擋住光線的同時反射和吸收熱量,達到良好的節能效果。從節能效果上講,建筑外遮陽的節能效果高于建筑內遮陽。
結束語
環保節能型門窗目前已被越來越多的建筑物所使用,玻璃鋼節能門窗、鋁合金節能門窗等一大批新型環保節能產品不斷涌現。在建筑節能政策的推動下,鋁合金節能門窗、玻璃鋼節能門窗、鋁塑復合節能門窗等一大批新型環保節能產品不斷涌現、新品迭出。還是必須要清醒的認識到現階段我國建筑節能狀況相對落后,建筑物能耗巨大。尤其是門窗節能作為建筑節能的一個關鍵點意義非常重大。對此,在建筑物的設計和施工過程中必須要采取有效措施降低建筑物能耗,提高建筑物節能效果,滿足人們對建筑物節能的要求。
參考文獻
[1] 蒙慧玲.于芳.住宅建筑外窗能耗對建筑節能的影響.山西建筑. 2008.
關鍵詞:建筑 門窗 節能 設計
通常情況下,門窗往往是建筑圍護結構中保溫、隔熱和節能的薄弱環節。在日益倡導建筑物節能降耗的今天,門窗節能設計已經成為建筑設計和施工單位非常關注的一個問題。在設計以及施工過程中,可以通過提高建筑物玻璃材料的熱工性能、控制窗或幕墻表面溫度等措施來節省采暖或致冷所需的能耗,最終達到環保節能的目的,滿足人們對建筑物的節能要求。
1、建筑物門窗節能的必要性分析
現階段,我國建筑業飛速發展,在取得驕人成果的同時,建筑高能耗已經成為擺在人們面前的一個亟待解決的重要問題。據統計分析,我國每年建成房屋總面積接近20億平方米,其中高耗能建筑達到97%以上。在我國400多億平方米的既有建筑中,高能耗建筑占到90%。不少專家預計2020年我國高耗能建筑面積將達700億平方米。需要注意的一點是,在眾多高能耗建筑中,門窗能耗所占比例達到一半左右。因此,建筑節能的關鍵在于門窗節能,新型節能型門窗已經成為未來發展的必然趨勢。
2、門窗節能效果影響因素
一般來說,影響門窗能耗的因素主要有門窗的傳熱系數、氣密性、窗墻比以及建筑物朝向。建筑物在單位時間內通過單位面積的傳熱量越大,即傳熱系數越大,冬季門窗的熱量損失就越大。另外,門窗的傳熱系數通常與門窗的材料、類型有關,因此在門窗選擇上要充分考慮材料、類型等因素。
門窗氣密性等級的高低對建筑物熱量的損失影響極大。氣密性等級越高,則熱量損失就越少,對室溫的影響也越小。外窗的面積與外墻面積之比即所謂的窗墻比例。一般情況下,門窗的傳熱熱阻比墻體的傳熱熱阻要小得多。也就是說,建筑的能耗會隨著窗墻比的增加而增加。這就要求在建筑物設計過程中,要在滿足采光、通風的條件下確定適宜的窗墻比,盡可能降低熱量損耗。
3、建筑物節能措施研究
3.1 建筑窗墻比設計及窗型設計的優化
(1)優化窗墻比。通常情況下,門窗是建筑圍護結構中保溫效果最為薄弱的一個環節,建筑物外墻的傳熱系數在0.6W/(m2·k)左右,而門窗為3.0W/(m2·k)左右。因此,窗墻比越大,建筑物的能耗就越高,對建筑的整體節能就越不利。因此,在建筑物設計和施工過程中,必須要對窗墻比加以合理限制,在保證建筑物使用功能的前提下,盡可能降低能耗。在門窗保溫系數一定的情況下,選擇合適的窗墻比對建筑節能意義重大。
(2)優化窗型設計。在對建筑物窗型進行設計時,一般要遵循整體小開啟、大固定,少框架、多玻璃的原則。門窗的開啟實際上框架與框架的結合,不可避免的存在縫隙,而這種縫隙往往成為雨水、空氣滲漏的通道,導致建筑物能耗的增加。目前建筑市場上隔熱金屬窗較多,這種窗傳熱系數往往高于中空玻璃,降低了整窗的傳熱性能。在西方發達國家,“小開啟、大固定”設計風格,既考慮到了窗戶的采光與通透,又打到了節能降耗的效果,值得國內建筑設計借鑒。總之,在建筑物滿足相關規定要求以及使用功能的情況下,應該盡可能的減少開啟扇設計,盡可能節能、降低成本,減少資源的浪費。
(3)合理設計門窗開啟方式。相比節能效果,平開窗和固定窗的節能效果優于推拉窗。傳統的推拉門窗在結構上存在弊端:它沿窗框下滑軌進行滑動,上下部都存在一定的空隙,導致窗扇上下形成熱冷空氣的明顯對流,造成較大的熱損失。
(4)提高門窗的氣密性。提高門窗的氣密性可以通過設置泡沫塑料密封條,使用新型的、密封性能良好的門窗材料等來實現。通常情況下,墻與門窗框之間的縫隙可以采用毛氈等彈性松軟型材料,聚乙烯泡沫等彈性密閉型材料,或者是用密封膏以及邊框設灰口等方式進行密封。
3.2 合理的選擇五金、提高加工、組裝質量
門窗的開啟和關閉要靠五金配件來完成。通常情況下,五金配件功能的有效性直接影響著門窗的保溫性能以及氣密性等。因此,要達到門窗的節能效果,必須要采用高性能的五金配件。采用密封性能相對較好的多鎖點五金件可以更好地達到節能效果。
3.3 提高門窗的保溫性能,防止“熱橋”產生
在較寒冷的地區,建筑物如果采用了大面積玻璃門窗以及幕墻,為了更好地達到節能降耗的效果,必須要采取保溫措施,防止“熱橋”產生。通常情況下,門窗和幕墻框多為金屬材料,玻璃和金屬材料的導熱系數大,在市內外溫差較大的情況下,要在門窗、幕墻框架格內加設絕緣材料進行保溫,防止結露、掛霜,達到節能降耗的目的。
3.4 盡可能選用先進技術產品
一般情況下,可以把玻璃分為中央面積、邊緣面積、邊緣密封三個部分,這三個部分傳熱系數的加權平均值就是玻璃的傳熱系數。在經濟能力范圍內,應盡可能的采用相應的先進技術加強門窗的節能效果,如填充惰性氣體、暖邊技術、熱反射玻璃、低輻射玻璃、真空玻璃等,從而降低這三部分的傳熱系數,達到提高整個中空玻璃傳熱系數的目的。
3.5 應用建筑外遮陽系統
建筑物遮陽系統按遮陽簾的位置可以分為分建筑內遮陽和建筑外遮陽兩種形式,遮陽簾一般是纖維質、席簾、布簾等。所謂建筑內遮陽就是把遮陽簾置于窗戶里面,這種方式難以有效阻止熱量進入房間。建筑外遮陽就是把遮陽的面料以及遮陽的鋁合金的產品等安置在玻璃的外面,在擋住光線的同時反射和吸收熱量,達到良好的節能效果。從節能效果上講,建筑外遮陽的節能效果高于建筑內遮陽。
4、結語
目前,環保節能型門窗被越來越多的建筑物所使用,玻璃鋼節能門窗、鋁合金節能門窗等一大批新型環保節能產品不斷涌現。但是,還是必須要清醒的認識到現階段我國建筑節能狀況相對落后,建筑物能耗巨大。尤其是門窗節能作為建筑節能的一個關鍵點意義非常重大。對此,在建筑物的設計和施工過程中必須要采取有效措施降低建筑物能耗,提高建筑物節能效果,滿足人們對建筑物節能的要求。
參考文獻
[1]侯毅男.門窗與節能[J].《門窗》,2007(6):13-16
關鍵詞:建筑節能墻體節能 門窗節能方法措施
Abstract: building energy efficiency is the need of social economic development, energy is the development of the national economy, improve the people's life, an important material basis. Building energy conservation, is an important part of implementing the national strategy of sustainable development, efficient use of resources, reduce air pollution, improve the living environment, but also to deepen economic system reform is an important part of.
Keywords: Measures of building energy-saving wall energy-saving doors and windows energy saving method
中圖分類號: TU201.5 文獻標識碼: A 文章編號:
建筑節能的中心是減少建筑耗能,提高建筑中的能源利用效率。節能是指加強用能管理,采取技術上可行、經濟上合理以及環境和社會可以承受的措施,減少從能源生產到消費各個環節中的損失和浪費,更加有效、合理的利用能源。不斷提高能源的利用效率,加強建筑圍護結構的保溫隔熱性能和研發利用可再生能源,提高建筑物運行管理的科學性。本文主要介紹了墻體節能及門窗節能的方法。
一、 建筑節能的目標與任務
建筑節能是我國可持續發展戰略的重要組成部分。目前,我國正處于城市化進程不斷推進時期,建筑業持續迅猛發展,建筑能耗的比例將繼續增加。因此建筑節能是影響能源安全、優化能源結構、提高能源利用效率的關鍵因素,是貫徹合理利用資源和可持續發展戰略的重要組成部分。
改革開放以來,我國住宅建設進入快速發展的軌道。到2000年底,我國人均居住面積己達到10.3m,提前兩年實現了“九五”計劃的目標,達到了小康水平。此外,住宅年平均竣工面積達到了4.5億平方米,而目前我國現有住宅建筑中能夠達到采暖建筑節能設計標準
的只有1.8億平方米,僅占全部城鄉建筑面積的0.6%.占城市房屋建筑面積的2.3%。同時,在我國每年新建的城鎮住宅中,完全按照建筑節能要求設計的不足9%。據估計,我國大部分地區通過對建筑的節能改造,有些地區甚至不裝空調也可保證夏季基本處于舒適范圍。
二、墻體節能的方法與措施
2.1墻體節能的一般方法
建筑節能工作除了應該注意建筑門窗、建筑屋頂和采暖制冷系統的用能效率外,建筑物的圍護墻體節能也是十分重要的方面。建筑圍護結構一般由外墻、內墻、外門窗、玻璃幕墻、內門窗、屋面、樓板、地面等界面構件組合而成。其中護結構指構成建筑空間的界面構件與大氣接觸的部分,內圍護結構指建筑空間的界面構件與其他建筑空間公用的部分,如分戶樓板、分戶墻等。
建筑圍護結構的熱工性能是依據室外氣候條件和室內人體舒適要求進行設計的。降低建筑能耗的途徑是,增大圍護結構傳熱阻,最大限度地減緩室外氣候環境對室內的影響,在圍護結構上綜合運用各種節能方法,如冬季保溫、夏季隔熱降溫或者冬夏兼顧的復合圍護結構
(屋面、外墻、外窗等部位)的構造措施,以滿足節能標準規定的傳熱系數限值:炎熱地區還要進行圍護結構隔熱設計和防止外窗陽光輻射的遮陽措施,整幢建筑的體形系數和窗墻面積比的控制,以達到降低建筑能耗的目的。
采用復合圍護結構設計,即由單一的墻體材料向承重與隔熱保溫材料復合在一起的外墻保溫體系,既能降低住宅護結構的傳熱系數值,又可以減少薪土磚等結構材料的用量。
實踐證明,建筑節能要實現跨越式發展,主要取決于復合墻體的保溫材料分層(基層墻體、保溫層、保護層)組合成體系的施工工藝以及采暖系統對能源的高效利用,外保溫系統要經得起長期季節更替變化的耐候性考驗。
2.2圍護結構節能設計
對于一定厚度的建筑材料,當其他兩個方向的長度遠大于其厚度時,可以按平壁傳熱計算模型來計算沿厚度方向單位時間內的傳熱量,不考慮向其他兩個方向的熱量傳遞,使圍護結構傳熱計算得以簡化。提高圍護結構傳熱阻和圍護結構材料的熱穩定性會達到保溫隔熱的效果,設計復合圍護結構的主要手段、是使大氣與室內人工小氣候之間的分界面一護結構的熱傳遞速度減慢,以期達到建筑節能設計的最終目標?!睹裼媒ㄖ峁ぴO計規范》(GB50176-93)對于護結構保溫設計,按穩定傳熱模式,采用最小傳熱阻法,以滿足圍護結構內表面在冬季室外設計溫度作用下不結露的最小厚度。
增加護結構傳熱阻,采用復合墻體技術以及門窗材料和構造的更新換代,可以減輕單一墻體材料的厚度,降低結構部分材料用量。墻體材料由承重結構層、保溫層、抗裂防水層、飾面層組成。各層材料相互連接組合,成為一個完整的復合圍護結構系統。由于自重作用,復合墻體構造比復合屋面大得多,面臨連接、開裂、脫落以及在正常圍護條件下如何保持較長的使用年限等一系列問題。
傳統的抹面砂漿具有保護功能和裝飾功能,減小結構墻體經受自然氣候的侵蝕和影響,隨著高分子絕熱材料、聚合物砂漿系列進入市場,又賦于了抹面砂漿以新的功能,如保溫、隔熱、抗裂、蓄熱甚至吸聲等特性,其導熱系數可達0.06W/(m.K),特別對于夏熱冬冷和夏熱冬暖地區的混合結構住宅外墻有實用價值。在過渡期間,采用240mm厚多孔磚加保溫砂漿即可滿足多數地區的節能設計標準。
三、墻體節能構造設計
或許正因如此,門窗節能性能的相關標準正在大幅提高。本月起,由北京市質監局和北京市規劃委聯合的地方標準《居住建筑節能設計標準》(以下簡稱《標準》)已正式開始強制實施。其中,門窗保溫隔熱系數“K值(1小時內通過1平方米面積傳遞的熱量)”要求大幅提高至1.5~2.0的范圍內,相對國內大部分省市2.0~2.8的標準,相當于保溫性能提升近50%。
對此,中國綠色建材研究院副院長李建功接受《中國建設報?中國住房》記者采訪時表示,“K值”標準的提高已成大勢所趨,而相關新標準的實施對門窗行業而言則是把雙刃劍。“一方面這將意味著那些達不到節能標準的鋁合金等傳統門窗將逐漸退出市場,取而代之的是新型的節能門窗;另一方面也刺激著門窗企業升級轉型,促進行業優勝劣汰,提升行業集中度。”
多重生存危機
促使門窗行業洗牌的其實不光是相關標準的不斷提高,樓市宏觀調控的持續推進也給門窗行業帶來不小沖擊。
“調控前訂單應接不暇,甚至加班生產;調控后訂單銳減,只要能讓我的工人有活兒干,哪怕少賺點我都愿意?!焙颖笔「弑晔械囊晃婚T窗生產商對記者說。
接受記者采訪的多位門窗企業負責人對記者表示,門窗行業與房地產業骨肉相連。近幾年來不斷深化的宏觀調控政策使新建項目數量比之前少了許多,房子建的少了,門窗市場跟著陷入低迷。
與此同時,近年來,我國一直在大力提倡節能建筑、推廣綠色建筑,并明確規定未達到相關節能標準的建筑不得對外出售。這也對門窗業提出新的要求。
根據目前的相關統計數據顯示,在我國將近400億平方米的已建成建筑中,9成以上的建筑已經被列為了高耗能的建筑。“盡管窗戶面積一般只占建筑護結構表面積的1/6~1/8左右,但在多數建筑中,通過窗戶損失的采暖和制冷熱能,往往占到建筑圍護結構能耗的50%左右。因此,門窗其實是建筑節能的關鍵部位?!北本┘卧㈤T窗幕墻股份有限公司副總裁白燕虹接受記者采訪時如是說。
“跟樓市一樣,現在的門窗行業市場受上述多因素影響,正在從賣方市場向買方市場傾斜。那些走在前面,自主創新能力強且研發出了新產品,符合節能建筑、綠色建筑技術標準的,自然受到市場熱捧;相反,那些不擅創新,不節能環保的產品,正在逐漸被市場淘汰?!崩罱üφf。
行業加速洗牌
據了解,上述《標準》強制性適用于北京地區新建、改建和擴建居住建筑,主要包括住宅、集體宿舍、養老院、幼兒園等以供暖能耗為主的居住建筑的節能設計。
“在我看來,上述《標準》的提高,有利降低能耗、提高資源的利用率,同時也有利于消除門窗行業內低層次發展、惡性競爭、良莠不齊的局面,促進門窗行業良性發展,提高門窗的整體質量水平?!卑籽嗪鐚Υ诉€表示,這樣一來,能極大促進行業整合,提高企業的綜合競爭實力。
但是,從全國范圍來看,小而散、技術含量低、無節能技術,門窗企業依然呈現落后狀態。據了解,截至2010年底,全國能夠生產K值達到2.0以內高端節能門窗的企業僅有6家,其中能夠生產全部系列節能門窗產品的廠家僅有一家。而近年來,國家取消的行政審批項目中包括了“建筑外窗生產許可證審批項目”,這也大大降低了門窗行業的門檻。
鑒于此,為積極響應國家節能減排號召,不至于被市場淘汰,白燕虹還介紹稱,公司目前不僅研發了一系列節能門窗產品,還開發了一些智能和造能的門窗產品。用白燕虹自己的話說,不主動創新就只能被動死亡。
關鍵詞:節能門窗;復合材料;絕緣材料;太陽能
建筑門窗和建筑幕墻是建筑圍護結構的組成部分,是建筑物熱交換、熱傳導最活躍、最敏感的部位,是墻體失熱損失的5~6倍。門窗(外窗)和玻璃幕墻的節能在建筑節能中約占40%,因此,研究建筑幕墻和門窗的節能技術具有十分重要的意義。
一、節能門窗與幕墻所用材料
1、幾種節能玻璃材料
(1)太陽能熱反射玻璃。其最大特點是利用鍍膜能透過可見光而把起加熱作用的遠紅外光反射到室外,同時玻璃材料吸收的太陽熱能被鍍膜所隔離,使熱主要散發到室外一側,盡可能地減少太陽的熱作用,使室內熱環境得到控制,同時減少眩光和色散,降低室內空調負荷和減少設備投資,從而達到節約空調費用的目的。
(2)低輻射玻璃和多功能鍍膜玻璃。這類材料具有最大的日光透射率和最小的反射系數,可讓80%的可見光進入室內被物體所吸收,同時又能將90%以上的室內物體所輻射的長波保留在室內。大大提高了能量的利用率,在寒冷地區能有選擇地傳輸太陽能量,同時把大部分的熱輻射反射進室內,因此,在采暖建筑中可起到保溫和節能的作用。
(3)中空玻璃。中空玻璃是由2片(或3片)玻璃與空氣層組合而成。有些中空玻璃空氣間層為真空或充惰性氣體,因此具有優良的保溫隔熱與隔聲特性,在國外建筑中大量應用。
(4)薄膜型熱反射材料貼膜玻璃。薄膜型熱反射材料是一種新型功能復合材料,它不僅能反射較寬頻帶的紅外線,還具有較高的可見光透射率,具有高反射率、高透射率和選擇性透光特性。
2、其它材料和部件
(1)框料。目前窗的框架已采用斷熱鋁材、斷熱鋼材、塑料型材、玻璃鋼材及復合材料(鋁塑、鋁木等)。
(2)密封材料。目前應用較多的密封材料如硅膠、三元乙丙膠條,其材質與制作原料及配比影響質量差異很大。幾大名牌國產膠,已廣泛應用在工程上。
(3)五金附件。選用五金附件時一定要按要求配套,避免張冠李戴。市場已出現了遠距離操縱的自動開啟關閉附件和自控溫度和遮陽裝置,行業已出臺了一系列標準。
(4)遮陽技術。遮陽產品可應用不銹鋼、鋁材或木材做骨架,用金屬、木材、PVC或織物做面板或面料;可以采用不同的驅動方式,可以具有遮陽、隔聲、保溫隔熱、防水、防盜等多重功能。
二、建筑幕墻和門窗的節能設計措施
1、設計窗、幕墻時要充分考慮建筑物的性質、使用功能和建筑所處的氣候環境條件,并且對建筑的窗墻比應有一定的控制,一般窗墻比應控制在0.3左右。盡量減少普通玻璃的使用面積,特別是東、西墻面使用普通玻璃的面積。因為在東西墻面,透過玻璃幕墻和門窗的全天輻射得熱比北面高出近一倍,比南面高出近兩倍。
2、根據建筑日照設計原理,合理設計窗戶挑槽或采取遮陽措施,減少玻璃的日照面積,也能降低空調能耗。由于空調負荷大部分都是來自太陽輻射,而玻璃又是太陽輻射得熱的主要來源,因而遮陽對玻璃幕墻和外門窗節能是最有效的。普遍使用的門窗遮陽措施是采用外卷簾或內卷簾,對于玻璃幕墻而言,內百葉遮陽也是經常用到的措施之一。
3、正確選擇玻璃配合方案,選用優質節能產品――中空玻璃和低輻射玻璃。對于中空玻璃而言,外片玻璃一般采用吸熱玻璃、熱反射玻璃、遮陽型低輻射玻璃等,內片采用透明玻璃、低輻射玻璃等。這樣,外片玻璃吸收或反射絕大部分的太陽輻射熱,而空氣層將外片玻璃的熱輻射阻擋在外面而不對室內產生二次輻射和傳熱。
4、在寒冷地區采用大面積玻璃門窗和幕墻時,應采取保溫措施,防止“熱橋”產生。由于門窗和幕墻大多為金屬材料,導熱系數大,當室內外溫差大時,應注意在門窗、幕墻框架型材內加熱絕緣材料進行保溫,防止結露、掛霜,以減少能耗。
三、建筑幕墻門窗節能技術的應用
1、建筑門窗和建筑幕墻全周邊高性能密封技術。降低空氣滲透熱損失,提高氣密、水密、隔聲、保溫、隔熱等主要物理性能,在密封材料和密封結構及室內換氣構造上有較大
突破。
2、高性能中空玻璃和經濟型雙玻及三玻系列產品工藝技術和產品性能上要有較大突破。重點解決熱反射和低幅射中空玻璃、高性能安全中空玻璃以及經濟型雙玻的結露溫度及耐沖擊性能和安裝技術,實現隔熱與有效利用太陽能的科學結合。
3、鋁合金專用型材及鍍鋅彩板專用異型材斷熱技術。重點解決斷熱材料國產化和耐火、防有害窒息氣體安全問題,降低材料成本,擴大推廣面。
4、門窗窗型及幕墻保溫隔熱技術。要以建筑節能技術為動力,對我國住宅窗型結構、開啟形式和窗體構造進行技術改造和創新。改變單一的推拉窗型,發展平開,特別是復合內開窗及多功能窗。改善高密封窗的換氣功能和安全性能,發展斷熱高效節能豪華型鋁合金窗和豪華型多功能門類產品。
四、施工安裝質量控制
1、門窗的安裝
窗框裝入洞口時,上下框中線應與洞口中線對齊;窗的上下框四角及中橫框的對稱位置應用木楔或墊塊塞緊作臨時固定;按設計圖紙確定窗框在洞口墻體厚度方向的安裝位置,并調整窗框的垂直度、水平度及直角度,其允許偏差應符合有關規定;確認框的位置無誤后,窗與墻體先固定上框,后固定邊框;需要在墻體上進行預埋件時,其數量、規格必須符合要求,距離合理,固定牢固;窗框與墻體連接固定片厚度:門不小于2mm,窗不小于1.5mm,最小寬度不小于15mm,材質為Q235一A冷軋鋼板,表面進行鍍鋅處理,固定點間距不大于 60mm。
窗框與洞口尺寸應符合一般規定。窗框與洞口之間的伸縮縫內采用閉孔泡沫塑料、發泡聚苯乙烯等彈性材料分層填塞,不宜過緊。門窗洞口干凈干燥后,施打發泡劑。發泡劑應連續施打,一次成型,充填飽滿。窗框與洞口間用密封膠進行密封處理。
安裝玻璃時,玻璃夾層四周應嵌入中隔條,中隔條應保證密封,不變形,不脫落,玻璃槽及玻璃內表面應干燥、清潔。
2、幕墻安裝
幕墻工程熱橋部位的隔斷熱橋措施應符合設計要求,斷熱節點的連接應牢固,對此處相關節點應注意檢查控制以下內容:
(1)隔熱型材中隔熱條的尺寸;① 隔熱墊的尺寸和連接牢固件;② 中空玻璃的間隔條采用特殊材料時應進行抽檢;③ 隔熱墊、隔熱緊固件的數量、位置是否符合設計要求。
(2)幕墻隔熱層應完整、嚴密、位置正確,穿透隔熱層處的節點構件應采取密封措施。
(3)冷凝水的收集和排放應通暢,并不能滲漏。冷凝水的收集系統應包括收集槽、集流管和排水口等,其設置位置、連接方式等應符合設計要求。
(4)鍍膜玻璃的安裝方向、位置應正確。中空玻璃應采用雙道密封,中空玻璃的均壓管應密封處理。
(5)幕墻與周邊墻體間的接縫處應采用彈性閉孔材料填充飽滿,并應采用耐候密封膠密封。
(6)伸縮逢、沉降縫、抗震縫的保溫或密封做法應符合設計要求,活動遮陽設施的調節機構應靈活,并應保障調節到位。
關鍵詞:鋁合金門窗;幕墻;節能;隔熱
中圖分類號:TU201.5 文獻標識碼:A
一、鋁合金門窗及幕墻節能思路分析
在現代意義上,建筑節能所涉及到的方面以及涵蓋內容均極為多元。其中,優化鋁合金門窗及幕墻節能問題應使用廣泛而備受各方工作人員的特別關注與重視。對于這一研究概念而言,節能主要是指從產品材料的選取以及結構的設計等多方面入手,確保建筑物在使用鋁合金門窗及幕墻的過程當中能夠通過付出較少的能量消耗的方式而獲取較為穩定的與合理的光線環境以及溫度環境。在有關鋁合金門窗及幕墻節能措施研究思路的過程中,重點關注以下幾點:
首先,需要對傳熱方式有一個明確的認識。實踐研究表明,現階段房屋建筑所涉及到的的傳熱方式主要可以分為對流傳熱、輻射傳熱以及導熱傳熱這幾種類型。而建筑物最終所涉及到的傳熱即這三種傳熱方式共同作用的結果。換句話來說,在有關鋁合金門窗及幕墻節能措施的研究過程當中,其重點在于實現對以上三類傳熱方式的合理控制,進而實現有效的節能目的。
其次,對于我國而言,現行相關標準規范當中對于建筑節能做出了明確化的規定,特別是對鋁合金門窗與幕墻的節能而言,基本規定可以概括為如下幾個方面:①一般意義上對于傳熱系數的保值期限規定為8年期;②將高級公寓式建筑劃分為A級節能建筑。要求這一類型的建筑所對應總傳熱系數需要嚴格控制在2W/m2•k~2.4 W/m2•k單位范圍之內;③將中檔商品寫字樓劃分為B級節能建筑。要求這一類型的建筑所對應總傳熱系數需要嚴格控制在2.6W/m2•k~3.0 W/m2•k單位范圍之內;④將一般性建筑工程項目劃分為C級節能建筑。要求這一類型的建筑所對應總傳熱系數需要嚴格控制在 3.1W/m2•k~6.0W/m2•k單位范圍之內,以此確保建筑節能的有效性。
二、鋁合金門窗與幕墻節能技術分析
在當前以環保、節能為主題的時代背景下,鋁合金門窗與幕墻的節能對促進建筑節能發展具有極其重要的意義。而鋁合金門窗與幕墻節能技術的關鍵在于對其熱傳遞的控制。
一般來說,建筑的熱傳遞方式主要有三種,即傳導、輻射與對流。而鋁合金門窗與幕墻也是通過這幾種熱傳遞方式進行傳熱的。鋁合金門窗與幕墻主要是由鋁合金與玻璃組合而成,鋁合金與玻璃的傳熱系數都比較高、熱透率也比較大。因此,通過圍繞傳導、輻射與對流這幾種方式加強對熱傳遞的控制、減少熱量的傳遞是鋁合金門窗與幕墻節能技術的關鍵所在。
1.玻璃部分的節能技術。玻璃是鋁合金門窗與幕墻是主材,同時也是熱量的良好導體與太陽輻射的良好透過體,是我們控制熱傳遞的關鍵因素。因此,必須充分重視對玻璃部分的節能技術的應用。
(1)盡可能采用節能型玻璃。目前,鋁合金門窗與幕墻所采用的玻璃種類很多,如低輻射鍍膜玻璃、光致變色玻璃、光電玻璃、中空玻璃等,都在不同程度上各有側重地實現了節能。因此,要根據建筑的設計與節能性能需求,選擇不同性能的玻璃類別。
(2)盡可能降低玻璃的傳熱系數,提高玻璃的節能保溫性能。一方面,可以采用LOW-E玻璃處理技術,即低輻射鍍膜玻璃。低輻射鍍膜玻璃能夠吸收大量的輻射熱能,并降低熱能 量的傳遞。在冬季可以把室內的熱輻射反射回室內,減少室內熱量的流失,而在夏季又能將室外的熱輻射反射出去,減少室內熱量,由此而達到節能的效果。另一方面,可以采用中空玻璃處理技術。中空玻璃有雙層與多層之分,即在玻璃與玻璃之間形成空隔,并充入惰性氣體、干燥氣體等,以減少熱量的傳遞,能起到良好的保溫隔熱性能。而真空玻璃與氣凝膠玻璃等,都可以在很大程度上降低玻璃的傳熱系數,提高玻璃的節能保溫性能。
(3)玻璃的遮陽節能技術。對于玻璃的遮陽節能,主要可以從兩個方面加強。一方面,是選擇合理材質的玻璃來影響太陽光的輻射。如LOW-E玻璃,對太陽光中的可見光有比較高的透射比,但反射比則較低,在保證了室內采光充足的基礎上,又可以在很大程度上避免光反射而造成的光污染現象。另一方面是通過遮陽系統的建設來提高遮陽節能性。在許多炎熱地區,通過設置遮陽裝置來減少太陽光的直射,可以在很大程度上輔助熱量傳遞的控制。而遮陽系統的設置形式有許多,如室外遮陽、室內遮陽等。通過多種多樣的遮陽裝置可以降低遮陽系數,提高鋁合金門窗與幕墻的節能性。
2.鋁合金部分的節能技術。除了玻璃之外,鋁合金也是熱量傳導的主要導體,通過鋁合金而傳導的熱量是鋁合金門窗與幕墻熱量傳導的一半以上??梢?,鋁合金型材也是熱傳導的重要通道。因此,對鋁合金部分的節能技術的應用也是鋁合金門窗與幕墻節能技術探討的重要組成部分。要盡可能選擇隔熱節能型的鋁合金型材。而影響隔熱鋁合金型材的熱導率的重要因素主要有幾個,即隔熱條的形狀設計、隔熱條的寬度以及相關的輔助措施等。隔熱條可以在熱傳遞的路徑形成空腔,使熱傳遞出現阻斷,從而阻止熱量的傳遞??梢?,隔熱條是鋁合金的重要部件,對隔熱鋁合金門窗的質量起到極其關鍵的作用。因此,隔熱條的質量、尺寸、內部結構都應該是選擇隔熱型材的考慮因素。利用隔熱斷橋技術提高鋁合金的節能性,即是基于產生一個連續的隔熱區域,利用材料為聚酰胺尼龍66的隔熱條把鋁合金分為兩個部分。目前,隔熱斷橋鋁材已不斷地應用于我國的許多對隔熱保溫有高要求的建筑。對隔熱鋁型材的設計,應當在保持鋁合金型材截面不變的基礎上,改變隔熱條的尺寸并裝配不同的玻璃,以達到隔熱的效果。
3.通過鋁合金門窗與幕墻的設計來提高其節能性。鋁合金門窗與幕墻的設計及其節能效果密切相關,是提高鋁合金門窗與幕墻節能性的重要途徑。因此,必須在總體上綜合考慮建筑方向、鋁合金門窗與幕墻等各個方面的因素,盡可能減少鋁合金門窗與幕墻的熱傳遞。一是要科學合理地設計好鋁合金門窗與幕墻的朝向。鋁合金門窗與幕墻的朝向不同,太陽輻射的熱量也有所不同。在設計鋁合金門窗與幕墻的朝向時,應當以朝南為宜,并盡量避免朝西等。同時,幕墻的安排也不宜過于集中,不宜面向居民樓。二是要科學設計鋁合金門窗與幕墻的面積。除了要盡可能提高材料的利用率,還要盡量減小幕墻的面積,控制鋁合金門窗與幕墻在建筑表面面積中的比例,降低能耗。
三、隔熱鋁合金門窗分析
門窗一般分為鋁合金窗、塑鋼窗、木窗等。塑鋼窗隔熱效果良好,但是因強度和熱老化性能等原因,應用受到很大的限制;木窗也有很好的隔熱效果,但高昂的價格使其難以得到普遍推廣,一般用于別墅等高檔項目。因此現在流行的節能門窗還是鋁合金窗。
為了提高鋁合金型材的隔熱性能,節能門窗一般會在鋁合金中間使用低導熱率的隔熱材料。按加工工藝來分,現在有穿條式和注膠式兩種不同的隔熱方式,其中市場上以使用穿條式為主。簡單來說,穿條式隔熱鋁型材就是將兩支預先擠出的鋁材和熱導率為0.3w/m•k的尼龍隔熱條,通過開齒,穿條,滾壓工序將三者組合成一體的復合型材。穿條式隔熱型材的傳熱系數影響因素:①隔熱條寬度:一般來說,隔熱條越寬,隔熱效果越好;②隔熱條形狀:C形條比I型條好;③合理的型材設計:一般冷腔應設計為小空腔,玻璃厚度中心應盡量接近隔熱條截面高度中心等;④采取其他輔助措施:如在隔熱腔內添加低導熱的泡沫,采取加肋式隔熱條等。
1.隔熱鋁合金門窗的特點
(1)應用隔熱鋁合金型材。使用滾壓方式把內外鋁合金和隔熱條組合在一起。
(2)采用中空玻璃,提高保溫性能和隔聲效果。
(3)采用獨立的密封結構,推拉窗采用雙膠條雙毛條四密封結構;平開窗利用等壓原理,采用一道硬密封和兩道軟密封三密封結構,具有優良的氣密性和水密性。
(4)選用高檔附件,造型優美,操作靈活,安全可靠,有利于門窗的隔熱效果。
2.隔熱鋁合金門窗帶來的新突破
(1)降低熱量傳導:采用隔熱鋁合金型材,其熱傳導系數為1.8~3.5W/m2•k•h大大低于普通鋁合金型材140~170W/m2•k•h;采用中空玻璃結構,其熱傳導系數為3.17~3.59W/m2•k•h大大低于普通鋁合金型材6.69~6.84W/m2•k•h,有效降低了通過門窗傳導的熱量。
(2)防止冷凝:帶有隔熱條的型材內表面的溫度與室內溫度接近,降低室內水分因過飽和而冷凝在型材表面的可能性。
(3)節能:在冬季,帶有隔熱條的窗框能夠減少1/3的通過窗框的散失的熱量;在夏季,如果是在有空調的情況下,帶有隔熱條的窗框能夠更多地減少能量的損失
(4)保護環境:通過隔熱系統的應用,能夠減少能量的消耗,同時減少了由于空調和暖氣產生的環境輻射。
(5)有益健康:人體與環境交換熱量取決于室內空氣的溫度、空氣流動速度和室外空氣溫度。通過調節門窗室內溫度,使其不低于12~13℃,已達到最舒適的環境。
(6)降低噪音:采用厚度不同的中空玻璃結構和隔熱鋁型材空腔結構,能夠有效降低聲波的共振效應,阻止聲音的傳遞,可以降低噪音30dB以上。
(7)顏色豐富多彩:采用陽極氧化、粉末噴涂表面處理后可以生產RAL色系200多款不同顏色的鋁型材,經滾壓組合后,使隔熱鋁合金門窗產生室內、室外不同顏色的雙色窗戶。
由此可見,隔熱鋁合金門窗比傳統鋁合金門窗具有更好的隔熱性能。
3.隔熱鋁合金門窗應注意的事項
(1)將隔熱膠澆注到過冷的型材中易導致隔熱型材在后續加工過程中產生開裂情況,因此,澆注時應保持鋁材溫度高于18℃。
(2)隔熱槽表面應無灰塵、油脂及臟物,這些都會對其粘合力有較大的負面影響。
(3)斷橋時鋸片厚度是最大所需切橋寬度的75%~100%。鋸切必須將鋁型材的臨時橋完全切除,控制切除的隔熱膠深度不超過1mm,切金屬臨時連接橋時,切口避免切口過深。
(4)性價比高。
參考文獻:
【關鍵詞】建筑;節能技術;應用
中圖分類號:TU7文獻標識碼:A文章編號:1006-0278(2012)02-109-01
建筑節能是指在建筑物的規劃、設計、建造和使用過程中,執行建筑節能標準和施工驗收規程,合理設計建筑圍護結構的熱工性能,采用低能耗建筑材料,提高采暖、制冷、照明、給排水和通風系統的運行效率,加強建筑物用能設備的運行管理,以及利用可再生能源,在保證建筑物使用功能和室內熱環境質量的前提下,降低建筑能源消耗,合理、有效地利用能源。當前,我國建筑能耗(指建筑物使用過程中的能耗)超過人類總能耗的1/4,是世界同緯度國家的3倍,因此,建筑節能是節約能源最有效、最經濟的方法。
一、建筑墻體的保溫隔熱
在我國建筑節能規劃目標中,建筑圍護結構與屋面承擔超過55%的節能任務,因此,建筑節能的根本在于墻體的保溫和隔熱,應積極采用節能門窗、高效屋面外保溫等建筑節能技術,使建筑空調、采暖及電器能耗大大降低。根據《公共建筑節能設計標準》,公共建筑節能設計氣候分區為:嚴寒地區(A、B區)、寒冷地區、夏熱冬冷地區、夏熱冬暖地區。建筑節能設計應與地區氣候相適應,建筑墻體各部位的具體節能技術如下:
減少墻體熱損失應重點控制建筑物體形系數和墻體傳熱系數。建筑物體形系數即建筑的外表面積與體積之間的比值,體形系數越小就越有利于節能,可減少外表面與室外空氣的接觸,減少散熱。建筑物的體形系數通常由工藝布置所決定,在滿足工藝布置的基礎上,應通過建筑設計優化,盡量減小建筑物的體型系數,以最小的建筑外表面積包容最大的建筑空間。建筑物的體形系數不受工藝布置影響,應符合《公共建筑節能設計標準》規定:嚴寒、寒冷地區建筑的體形系數應小于或等于0.40,當不滿足規定時必須按相應標準進行權衡判斷。此外,建筑物的外形越簡單,其外殼的表面積越小,熱交換量亦越少,因此建筑物的造型宜簡潔、完整,盡量避免復雜的輪廓線。
《公共建筑節能設計標準》規定了不同氣候分區墻體的傳熱系數限值,應根據設計原則和建筑物的分類,盡量選擇自重輕、傳熱系數小、保溫性能好的材料,以減少能源消耗。建筑物常用的墻體材料主要有金屬墻板和輕質砌體。金屬墻板有復合金屬墻板、不帶保溫的單層金屬墻板,常用于廠房建筑的外墻圍護;輕質砌體主要有采用蒸壓加氣混凝土砌塊、非粘土多孔磚或空心磚、輕骨料混凝土空心砌塊、蒸壓粉煤灰砌塊、蒸壓灰砂磚等砌筑,常用于附屬建筑的內墻和外墻圍護。
金屬墻板已成為建筑的主要外墻圍護材料,嚴寒、寒冷地區常見做法是在雙層彩色壓型鋼板中間設保溫材料,保溫材料一般采用超細玻璃棉。對于內設有空調系統的生產建筑,如集中控制室、單元控制室、電子設備間、工程師站等,建筑節能設計要求高于其它生產建筑,在設計中盡量采取蒸壓加氣混凝土砌塊單一外墻保溫,如條件允許,可適當采用復合形式的外墻外保溫做法。不同厚度的墻體,可滿足不同氣候區建筑節能的要求。當達不到隔熱效果時應采用外墻保溫隔熱系統,在砌塊抹灰外滿貼25厚聚苯乙烯泡沫塑料板,以減小圍護結構的傳熱系數。建筑外裝飾采用光滑飾面材料,以淺灰調為主,以減少表面對輻射熱的吸收。
二、門窗的節能技術
建筑物窗的傳熱系數比墻的大很多,又經常開啟,是能耗的關鍵部位,因此設計中應注意節能型建筑門窗的選用。節能門窗即為門窗的保溫隔熱性能(傳熱系數)和空氣滲透性能(氣密性)兩項物理性能指標達到(或高于)所在地區實施細則技術要求的建筑門窗。節能門窗優先推廣應用節能型塑鋼門窗,也可以是各種類型的材料制作。
1.控制窗墻比是最有效的節能手段。在保證外窗自然采光的范圍內,窗墻比越小越好,一般窗墻比應控制在0.3左右,每個朝向的窗墻面比均不大于0.7;盡量避免在東、西向開窗;外窗的可開啟面積不應小于窗面積的30%。此外,提高門窗的氣密性,減少冷空氣滲透,外窗抗風壓和氣密性能不低于4級、水密性能不低于3級。
2.外門材質的選擇。門的總熱阻比窗戶大,但與墻體、屋頂相比仍是保溫的薄弱環節。外門應注意盡可能選擇使用保溫性能好的保溫門,并且要求門的密閉性較好,以減少外門開啟時的冷風滲透。
3.外窗材質的選擇。為提高外窗的節能效果,在外窗材質選擇上,應選擇氣密性能和保溫性能好的外窗。建筑通常采用普通鋁合金窗、塑鋼窗、玻璃鋼窗;廠前區建筑對建筑外觀效果的要求較高,可選擇中空玻璃斷橋鋁合金窗。
三、屋面的節能技術
建筑常用的屋面形式為普通屋面和倒置式屋面。普通屋面適用于各類氣候區,倒置式屋面適用于夏熱冬冷地區、夏熱冬暖地區和室內濕度大的建筑。普通屋面的保溫層宜選用吸水率低、密度和導熱系數小并有一定強度的材料,如EPS板、XPS板、憎水珍珠巖板等。倒置式屋面將保溫層放在防水層的上面,消除內部結露,而且使防水層得到保護,從而大大提高耐久性,但這種方法對保溫材料的要求較高,保溫材料應具有一定的壓縮強度,多選用XPS板。此外,屋面飾以淺色地磚,以減少表面對輻射的吸收。
建筑節能潛力巨大,關鍵是根據建筑實際情況合理應用建筑節能技術,在建筑采光、墻體的保溫隔熱、綠色照明系統及節能燈具、建筑施工過程節能、建筑集中供熱供氣等方面大力推廣建筑節能技術,方可大大降低建筑能源消耗,提高建筑的能源利用系數,也將對我國低碳經濟的發展起到重要作用。
參考文獻:
記者:目前浙江省建筑業的特點是什么?
柴局長:浙江省的建筑業最突出的的特點就是規模大,今年江、浙兩省的建筑業年產值都將突破2萬億,是全國排名前兩位的省份。但是,這并不代表我們的產業結構就很合理,就沒有問題。舉個例子,目前浙江省建筑行業39家特級企業中,有36家是做房建施工的,只有3家是做專業生產的,因此我們的專業領域是相對落后的。同時,浙江的企業比較喜歡關起門來做事,不太注重品牌建設和推廣,因此專業企業在全國的知名度也不高。這次全亞洲最大的門窗幕墻展移師上海舉辦,我認為是一個非常好的契機,我們不僅會支持我們當地的企業過來參觀,還希望能夠組織我們的企業過來參展,這樣能夠在一定程度上擴大我們當地企業的品牌知名度。
記者:您是如何看待浙江地區的建筑節能?浙江省又出臺了哪些政策來推進建筑節能工作?
柴局長:首先,門窗、幕墻等護結構對建筑節能的影響是最突出的,我認為建筑的節能,主要就是靠護結構來實現。因為護結構沒有承重等方面的要求,因此,他比較容易從材料研發、配置升級等方面有所突破。比如,將建筑門窗上的普通玻璃改造成中空、low-e等玻璃,就能成倍地減少能量損耗。浙江省對建筑節能工作也做了比較系統的部署。主要體現在三個方面:
第一, 采取淘汰―限制―推廣三步走的策略。我們淘汰陳舊、落后以及污染嚴重的工業設備。同時,對于一些不得不用的產品,我們采取限制的政策,通過一些約束性的政策讓他們盡量的少用。我們同時在各部門以及建科院、標準站等地方設有推廣中心,專門推廣一些節能新型的產品,以達到逐步取代的效果。
第二, 進行標識管理。比如在建筑設計環節,我們采取星級評定標準。要達到節能建筑標準的工程,設計必須要達到一定的星級,我們才會給予節能建筑稱號,并且有一些鼓勵、補貼的政策配合。
第三, 對企業提出具體的要求。比如:能耗每年必須降低多少,必須在多長時間內改裝自己的高能耗設備等等。細化到門窗幕墻領域,我們也進行了一些方面的規定。比如門窗選用的型材,隔熱系數必須達到一定的標準,同時玻璃也必須達到一定的要求。另外,浙江地區還有一個通風的問題,因此活動遮陽是一個應該盡快發展起來的領域。總的來說,我認為護結構企業是這些節能政策的最直接受益者。他們應該趁此機會,提升自己的產品質量以快速適應未來可能迅速提高的市場需求。
記者:浙江省不少地區都屬于“高房價地帶”,調控政策對浙江的房地產業影響是否明顯?
柴局長:首先,國家的調控政策對房地產行業肯定是有影響的,但是這種影響我認為不是對整個房地產市場的一種打壓。我認為國家政策的目的是“調控房價”,它會一定程度上抑制房價的上漲,但是它并不抑制需求,需求是剛性的。只要有需求,市場就存在。其次,從中國的長期規劃來看,“城鎮化發展”是中國的主線。全球的工業化國家的城鎮化水平都在70%以上,目前中國平均才50%多一點。浙江是全國城鎮化水平最高的省份之一,也不過才62%。城鎮化的發展是需要房地產業的發展配合的,農民進入到城鎮,是有住房需求的。未來,農村會有越來越多的土地用來作為耕地,因此,中國還需要至少20年才能成為工業化國家。我常做一個比喻:當春運不再出現現在這么強的流動時,中國才能成為真正的工業國家。因此,我認為未來至少10年,浙江的房地產市場會平穩地發展,不會再出現過去那種火爆的局面,但是也不會跌落到谷底。
記者:您怎么看待目前浙江省乃至全國的建筑業發展水平?
柴局長:目前中國的建筑業水平還非常低,仍然主要是靠農民工支撐起來的。但是,隨著國家計劃生育等政策的效力逐漸顯現,未來中國一定會出現勞動力的問題,人口紅利正在逐漸消失,人力成本必將慢慢上升。因此,浙江省近幾年將“建筑工業化”這個課題提上了議事日程。所謂建筑工業化,就是設計系統化、標準化,生產精細化、工藝化以及施工的機械化、裝配化。目前工業化的一個顯著成果就是大企業的基地化生產。比如,我們浙江省的某些幕墻企業,不會在浙江省生產好幕墻產品,再運到北京去安裝,他們會直接在北京建立一個生產基地,以降低運輸成本,供應北京或者華北市場的需求。
我認為工業化會導致“大企業做大事,其他企業做配套”的現象,這是一種非常好的發展模式?,F在的情況是,一件事情只要大家看到有盈利,就全部撲上去,不管自己有沒有設計能力,有沒有充足的資金支持研發,然后導致整個行業的低質、低價,從而降低了可以達到的水平,我相信很多領域都存在這樣的情況。
坦白說,我覺得浙江省的企業在這方面做得也不怎么好。首先,浙江企業的特色就是“民營經濟”。他們往往喜歡光做不說,不太注重企業的品牌宣傳和理念的推廣。因此我覺得浙江這幾年專業企業的發展速度不快。
其次,浙江人比較喜歡自己做老板,這樣的好處是:大家都有很強的事業心和拼搏精神,經濟會因此非?;钴S,但是你會發現,一旦做大了,就不斷地分家,這樣會導致企業難以做大,而且相互之間的合作性也比較差。
我常說,我們的企業應該用“民營企業的機制、國有企業的人才、外資企業的管理”來經營他們的企業。民營企業的機制,就是靈活,而國有企業對人才的要求是很高的,對人才的管理和利用也是比較系統化的。最后,外資企業的管理核心其實就是誠信。但現在情況是,相當多的企業都不太注重企業的內部建設。
但是對前景我還是比較樂觀的。在建筑工業化的進程中,門窗幕墻企業是最直接的得益者,如果所有的標準都統一了,那么他們的生產效率會大幅度提高,成本也會大幅降低。同時,在國家推進建筑節能的大背景下,護結構的升級改造是最直接的解決辦法,因此,這必將推進門窗幕墻行業的產品升級。
北京中德建聯國際會展有限公司經理
關鍵詞:建筑行業;門窗幕墻;設計;綠色節能
前言
據了解,2012年,山東富達幕墻投資12.46億在節能環保建材上,其中年產節能玻璃幕墻及鋁合金門窗就有50萬平方米。這充分說明了節能門窗越來越受市場的歡迎,建筑門窗幕墻綠色節能也越來越受門窗幕墻企業家的關注。門窗節能是建筑節能的關鍵,采用世界流行的綠色節能門窗幕墻是我國市場發展的必然趨勢。
一 建筑業門窗幕墻設計存在的問題及分析
國家頒布實施節能條例以后,建筑行業的節能門窗幕墻得到快速發展。據目前來看,中國建筑行業門窗幕墻的生產加工和使用已位列世界前茅。隨著我國門窗幕墻綠色節能技術的發展,建筑門窗幕墻設計中綠色節能技術應用存在的問題越來越嚴重。
1.建筑設計單位缺乏綠色節能知識
雖然我國是世界生產加工和使用門窗幕墻最大的國家,但是我國很多建筑單位對門窗幕墻中的綠色節能技術認識仍不多。由于建筑單位對綠色節能技術在門窗幕墻中的應用了解的少,造成幕墻設計的歸屬單位模糊。我國有的綠色節能門窗幕墻是由建筑單位設計的,有的是被門窗幕墻公司設計的。綠色節能門窗幕墻設計追求的標準不一,定義模糊,沒有明確的歸屬權限。
2.門窗幕墻設計機制落后
在我國門窗幕墻設計要以施工為主,門窗幕墻設計要給建筑施工讓路。幕墻設計對建筑施工太過依賴,這阻礙門窗設計的發展。而在市場競爭中門窗幕墻設計通常以價格低廉美觀大方、采光好等優點取勝,這使門窗幕墻設計失去競爭動力不利于它的發展。
3.門窗幕墻設計缺少對建筑設計的溝通
隨著我國建筑業的發展,人們不再局限于對建筑的基本要求。開始關注除了美觀、適用、經濟之外的綠色節能、安全、可持續發展的新要求,而對門窗幕墻設計也有了更高級的要求?,F行的門窗幕墻設計缺少建筑設計精魂,設計出的門窗幕墻與建筑理念不相符,很容易讓人產生不協調的感受。所以門窗幕墻設計應與建筑設計融合,參照建筑設計精魂設計出與建筑設計相呼應的門窗幕墻。
二 綠色節能技術在建筑門窗幕墻設計中的應用
對于門窗,我們很自然的會想到它采光通風的性能,而門窗幕墻是依附建筑主體卻又獨立的一個建筑系統,它和門窗有相似之處。采光通風、保溫、遮陽等綠色節能技術在門窗幕墻設計中的最常見的應用。
1.綠色節能的采光通風在門窗幕墻設計中的應用
2008年,9月鄭州第八屆建筑門窗節能幕墻玻璃及設備展覽會上,展現的產品就有多中玻璃采光天窗幕墻?,F在,人們越來越廣泛的運用呼吸式幕墻,這主要是因為人們越來越重視門窗幕墻的自然采光和自然通風功能。隨著門窗幕墻的發展,各種各樣的通風采光式的幕墻應運而生,人們在眼花繚亂精挑細選的時候,也注意到了各種門窗幕墻設計的利弊。比如:很多門窗并不能根據太陽的行程而自動調節采光好的角度,也不能根據人們的要求改變太陽光的強弱。如果想要遮陽百葉門窗幕墻滿足人們的需求,這需要對門窗幕墻設計者根據日出日落和陽光、陰影的變化來設計。這樣的設計需要高端的技術和人才,市場上那些技術含量低價格低廉的門窗幕墻設計很難完成這種技術高端的工作。隨著這種需要的強烈,門窗幕墻行業推出了雙層幕墻設計,這種設計采用多角度遮陽百葉和反光板的雙層呼吸式幕墻,不僅自然通風好、節能環保、增加室內舒適度還能解決過去自然通風和節能之間的沖突。
2.保溫在門窗幕墻設計中的應用
冬天來的時候,人們需要門窗幕墻的保溫作用,幫住人們抵擋風寒。
3.遮陽門窗幕墻設計中的綠色節能技術的應用
2012年8月15-17日,上海浦東新國際博覽中心展覽的就有各種節能門墻幕墻,其中遮陽系統的有遮陽簾、遮陽百葉和天幕遮陽等產品?,F行門窗幕墻設計的遮陽系統繁多,但不存在任何一種遮陽門窗幕墻設計能使用所有的建筑。不同類型的建筑物,適合它的遮陽系統也不同。故需全面了解各種各樣的遮陽系統,設計出正確的遮陽幕墻。在設計中,需根據《建筑門窗玻璃幕墻熱工計算規程》來計算門窗幕墻的框熱節能和框熱工性能,并根據太陽角度和地理位置來設計綠色節能的門窗幕墻。使門窗幕墻可隨日光照射的強弱來改變室內自然光線的強弱。這種利用門窗幕墻本身的功能來調節室內溫差的門窗幕墻設計,不但讓室內的人們感覺自然舒適而且又降低了門窗幕墻的能耗。另外門窗幕墻若能根據光照的強弱自動改變遮陽百葉的形狀以改變室內溫差,也可以豐富門窗幕墻的外觀,使門窗幕墻的外觀更加豐富多彩。
三 結束語
綠色節能環保的口號在世界各國政府的提倡下,在世界越來越流行。對于耗能嚴重的建筑門窗幕墻行業來說,既能降低能耗又能美觀舒適的要求越來越強烈,這需要門窗幕墻設計付出更多的努力來滿足世界對門窗幕墻的這種需求。雖然我國是世界上生產門窗幕墻最多的國家,但仍需借鑒外國門窗幕墻的設計優點,來完善我國門窗幕墻設計綠色節能方便舒適的發展。
參考文獻
[1] 陳海輝.一種新型幕墻的節能原理及設計經驗.[J].重慶建筑大學學報 2005
文獻標識碼:B文章編號:1008-925X(2012)07-0182-01
摘要:
從材料選擇、下料以及門窗安裝、調整及成品保護等事前、事中以及事后等角度論述了現代新型節能門窗工程施工質量控制要點。
關鍵詞:新型;節能;門窗;質量
引言
隨著人們對建筑能耗要求越來越高,門窗節能工程被大步伐向前推進,其塑料門窗以其色澤鮮艷,無需油漆、易保養清潔及具有較強的抗沖擊性等優點被廣泛利用,且其耐腐蝕以及保溫隔熱性能均較好,但其在施工安裝過程中往往出現系列質量問題而導致其使用功能受到影響,因此加強對其施工質量控制對增強建筑節能效果具有非?,F實的意義。
1 節能門窗質量控制要點
1.1 制作過程的控制。
事前控制:材料控制。應對異形材、密封條等進行批量抽樣檢測,并保證其每批連續生產不超過一個月,產量不超過20t的為一批,檢驗結果全部合格方為合格,否則不可購進,對于緊固件、五金件、金屬襯板及增強型鋼等必須符合相關國家規定;人員。應通過培訓學習等方式使相關人員具備駕馭知識和應用開發的潛能和獨立操作并解決問題的能力;設備。保證制作中所用設備的完好率、精度和可操作性;
事中控制:下料。下料過程中雙鋸操作人員應根據作業單上具體尺寸精確下料并予以自檢,并應在焊接前對下料尺寸進行復核,并應注意同樣門窗間存在的色澤差問題,下料合格后應按照不同規格、品種和數量給予分組堆放;焊接。在下料后應及時進行焊接以免由于時間過長焊接表面附著污物而影響焊接質量,在施焊前應將所用工具的工藝參數調制最佳狀態,并在核對構件方向和配件孔位置準確無誤后方可施焊,焊接人員應對其首件焊件自檢合格后方可批量生產,焊接過程中對相同尺寸的構件每五件進行一次自檢,檢查以構件尺寸和焊口質量為主;組裝。組裝主要是對各附件進行聯接的過程,過程中應主要控制膠條裝配中的伸縮余量,壓條對接間隙均勻一致以及各附件聯接牢固程度和門窗表面有無劃傷等質量缺陷等[1];
事后控制:對安裝完成的塑料門窗應進行嚴格的成品保護,應防止下道工序施工對上道工序成品造成損壞和變形,并在施工方自檢合格的基礎上根據門窗品種、類型的樘數以5%的比例進行抽檢,并保證每次抽檢數量不少于3樘,待其檢驗合格后方可交付使用;交付使用后仍應對其進行一定時期的質量維護。
1.2 安裝中質量控制要點。
彈中線。在安裝前應先將各樓層門窗洞口中線彈出并保證其上下中線對正,彈好后立即做出標記;
固定片安裝。首先應將固定片做好防腐處理,并先用鉆頭鉆孔,之后用十字盤頭的自攻釘將其固定在框外測安裝線點而禁止采用錘擊打入,以免桿件出現凹陷、斷裂以及螺絲松動等現象;
窗框安裝與固定。先將門窗移至洞口旁豎放,若發現保護膜脫落應及時補貼;將上下框中線與孔口中線對其后采用木楔臨時固定,下框長度大于0.9m時在固定四角的同時也應將中央固定;按照圖紙方向即位置進行調整,主要調整其垂直度、水平度及直角度,確認位置準確無誤后方可先固定門窗上框之后固定邊框,混凝土墻一般采用射釘或塑料膨脹螺栓固定,磚墻則應采用塑料膨脹螺栓或水泥釘固定而嚴禁用射釘固定,并保證釘子不在磚縫部位;在組合窗安裝時若設有預埋件則應采用焊接的方法固定,也可采取在預埋件上預先按照緊固件的規格打基孔,之后用緊固件緊固,拼樘料與磚墻聯接時應先將拼樘料兩端插入預留洞內之后用細石混凝土澆筑固定;在進行兩窗框與拼樘料卡接后應用緊固件雙向擰緊,并保證其間距不大于600mm,其緊固件端頭與拼樘料與窗框間縫隙采用嵌縫膏進行密封處理;在窗臺板安裝時應按設計要求將其插入窗下框,并保證窗臺板與窗下框緊密結合以及窗臺板的水平度[2];
窗框與洞口的填充處理。普通單玻窗的洞口內外側與窗框間應采用水泥砂漿或麻刀白灰進行填充密實,有保溫隔聲要求的窗體則應在洞口內外側與窗框間抹灰時采用片材將抹灰層與窗框臨時隔開,期間留5mm的縫隙,待抹灰層硬化后方可將片材撤掉,之后在抹灰層與窗框四周間隙內擠入嵌縫密封膏來防止塑料門窗由于膨脹作用而影響其密封性能;對伸縮縫的密封一般采取閉孔泡沫塑料、發泡聚苯乙烯等彈性材料進行分層填塞,待門窗洞口干凈干燥后涂刷發泡劑,并保證其連續施打并一次成型,對溢出的部分應在其結膜前將其塞入縫隙內以防止其外膜被破損,窗框與洞口間窗框外測預留打膠槽口,當外墻裝飾面為粉砂層時應貼上型塑料槽口,并將打膠面清理干凈后方可進行打膠,并嚴禁將密封膠施打在涂料面層上;安裝完畢后應檢查排水孔是否被雜物堵塞,否則應清理干凈以保證其暢通等;
窗扇及玻璃安裝。窗扇安裝應在內外抹灰等濕作業結束后進行以減少對門窗的損傷及污染,安裝時應避免玻璃與玻璃槽直接接觸,并應在玻璃四周墊上不同厚度的玻璃墊塊后方可將玻璃裝入框內之后用壓條將其固定。
1.3 門窗保護。
門窗保護是指防止門窗受到污染和損壞,對保護模損壞的應給予補貼,在抹灰施工時應保證砂漿不沾染門窗,已經安裝完畢的洞口不應被作為材料運輸通道并嚴禁在已安裝完成的門窗框及扇上懸掛重物,外部施工時外腳手架不應頂壓在門窗框、扇及窗撐上,施工期間嚴禁對安裝完成的部分踩踏并防止利器將其劃傷或電氣焊火花將其表面燙傷現象[3]。
2 結語
隨著人們對建筑和節能要求越來越高,新型的塑料門窗因其具有較好的節能效果而被廣泛采用,但在其施工中若不嚴格按照工藝要求進行操作則可能導致質量事故的發生,不僅影響室內節能效果且會對建筑施工功能和壽命帶來一定的負面影響,因此應從安裝工藝中進行嚴格控制才能確保其最終施工質量,實現其節能效果。
參考文獻
[1]中華人民共和國建設部.建筑節能工程施工質量驗收規范,(GB50411 —2007).北京:中國建筑工業出版社,2007.
關鍵詞:嚴寒和寒冷地區;居住建筑;門窗;設計標準
中圖分類號: V223+.9 文獻標識碼: A 文章編號:
一、引言
近些年以來,對能源問題的探討,始終沒有停過,這和當前能源短缺等問題是緊密聯系的。而其中的建筑節能問題,不得不引起我們的重視。作為長久之計來看,我國在建筑行業也普遍實施了建筑節能措施。事實證明,實行節能措施,可以有效提高對資源的高效利用、節約成本并取得相應的經濟效益。
眾所周知,我國的嚴寒和寒冷地區幾乎占了國土面積的三分之二,其建筑節能的地位更是不容忽視。而建筑門窗普遍都占建筑墻體的30%-50%的面積,因此,其是探討建筑節能的重要部分。在JGJ26-2010《嚴寒和寒冷地區居住建筑節能設計標準》中對寒冷和嚴寒地區的建筑圍護結構等節能設計都做了詳細的規定,下文均簡稱為“標準”。接下來,將著重對嚴寒和寒冷地區居住建筑節能設計標準實施細則對門窗提出高要求進行詳細探討。
二、嚴寒和寒冷地區居住建筑保溫性能現狀
1.嚴寒和寒冷地區的劃分
在我國,所謂嚴寒和寒冷地區在標準中得到了進一步劃分,通過區域劃分,我們可以進一步了解各自區域的氣候特征,以便采取有效的節能措施。相關劃分如下表所示:
表1標準中對嚴寒和寒冷地區的劃分
2.嚴寒和寒冷地區居住建筑門窗的保溫影響因素
在嚴寒和寒冷地區,由于室內供暖,室外溫度低,從而造成室內外的溫差往往很大。而室內外的冷熱空氣對流更會導致結露、結霜或者結冰,更有甚者會導致門窗變形。筆者經過實踐得出,對這些地方門窗的保溫性能產生影響的主要有以下幾個方面。
(1)門窗玻璃
門窗玻璃一般占到了門窗的70%~80%左右,它在門窗的節能設計中占有重要作用,其熱輻射進行的熱傳導是一個重要因素。
(2)門窗框材料
同理,門窗框一般占門窗的20%~30%,其熱輻射進行的熱傳導再加上室內外溫差的作用可以導致門窗變形。因此,要注意在門窗框材料強度、腔體構成以及導熱系數方面下功夫。
(3)門窗框扇與玻璃
由于門窗框扇和玻璃之間的密封不嚴,會帶來不同程度的滲透,有滲透就會帶來熱量的交換,以至于產生對流放熱損失情況的發生。那么如何進行有效地防止滲透現象的發生,當前主要應用對它們之間縫隙的密封和多腔體來實現,這樣的話,就可以有效降低門窗的線傳熱系數,以避免熱量的損失,而控制的重點務必要放到對中豎挺型材的強度而導致的變形進行控制上。
(4)門窗框與門窗扇
門窗框與窗扇之間形成空氣滲透隨之帶來的熱量交換及滲漏會造成對流放熱損失。門窗的出入和通風主要靠門窗扇來實現,它們之間的密封程度是節能設計的重點。在實際中,不僅要保證門窗扇的開關靈活,也要注意其關閉后的密封情況。
(5)門窗框與墻體
有時,門窗框與墻體之間也會由于滲透而發生對熱放熱損失,這種滲透主要是空氣滲透,其也是由于它們之間存在縫隙而產生的。那么影響出現滲透的主要因素除了墻體和門窗框之間使用的不同密封材料外,還存在線膨脹系數于墻體和門窗材料之間的不同,當然,墻體和門窗框材料之間的抗變形能力和粘接能力等,也是一個比較關鍵的影響因素。
3.嚴寒和寒冷地區門窗節能設計
根據該標準和國家現行的其他標準,對嚴寒和寒冷地區的居住建筑節能設計要重點考慮以下幾個方面,并通過計算和執行標準以達到相應的建筑節能設計要求:(1)門窗在冬季室內外溫差的影響下所產生的變形;(2)季節溫差引起的窗框、扇的伸縮與墻體接縫處理;(3)控制室內的健康環境,注意合適的溫度、濕度等系數;(4)門窗的保溫;(5)氣密性能對窗的保溫性能的影響等。
三、嚴寒和寒冷地區居住建筑的門窗節能措施
根據現行標準,結合筆者的實踐經驗,對嚴寒和寒冷地區居住建筑門窗節能的設計,可以通過采取以下措施進行。
1.門窗玻璃的選擇
作為一種非金屬材料,玻璃的導熱系數和金屬相比,遠遠落后于后者,且厚度也較小。在嚴寒和寒冷地區,使用玻璃可以達到良好的采光效果和保溫性能,由于占用門窗面積較大,其對熱量的傳遞也成為門窗節能的一個關鍵點。當前應用的主要玻璃結構有單層、雙層中空、三玻雙層中空和真空玻璃等幾種。而在嚴寒和寒冷地區,對玻璃的選用,可以優先選擇高透光的無色透明玻璃。這可以通過中空玻璃或者真空玻璃來達到目的,而不宜采用會減少光照的鍍膜玻璃或者對玻璃進行貼膜等。
2.門窗型材及其結構的選擇
玻璃纖維增強塑料型材,也就是所謂的玻璃鋼,因其具有導熱系數低、強度高和耐候性強等一系列優點而成為嚴寒和寒冷地區的優先選擇。玻璃鋼型材具有輕質高強的優良性能,其拉伸強度是鋁合金的兩倍,接近于鋼材,強度更是比鋁或鋼大上若干倍,因此,在實際使用中,不需要在玻璃鋼門窗上增加突出抗折和抗變形鋼襯。因此,這種材料在寒冷、嚴寒或者多臺風區地區使用最佳,它可以有效地改善熱脹冷縮造成的變形問題。
3.門窗玻璃周邊
門窗玻璃周邊是保溫的薄弱環節,結露和結霜現象都往往出現在這個地方。根據筆者實踐經驗,這主要和門窗玻璃的框邊材料以及密封處理、玻璃與窗框直接的腔體處理和玻璃與框之間的密封有關。
針對以上原因,可以將中空玻璃采用暖邊雙道密封,這樣就可以保證良好的密封效果。也可以在玻璃鋼框和玻璃周邊之間的空隙之間采用類似H型的三元乙丙包條式結構,這樣可以實現兩腔或三腔,以形成間隔來阻斷冷熱空氣交換和滲透等。另外,門窗的玻璃與玻璃鋼框室內側采用了三元乙丙膠條進行密封, 室外側采用中性密封膠進行密封,三元乙丙膠條和中性密封膠具有較強耐候性和抗老化能力,較長的使用壽命保證了門窗的長期密封性能。
4.門窗開啟扇的密封與結構
門窗開啟扇具有通風換氣的重要功能,這就對其開關的靈活性和關閉后的無滲漏性提出了較高要求。在嚴寒和寒冷地區,開啟扇氣密性能是整窗氣密性能的關鍵部位,不僅要保證開啟扇與開啟框配合結構的合理性,還要保證其密封的有效性。
因此,可以采用這樣的三道密封以及兩腔結構:將室內側密封膠條、中間等壓膠條和和室外密封膠條進行構造;新型開啟扇與框搭接的臺階式結構,增加了氣流進入腔體的阻力,可以更加有效的阻隔氣體流動,實現腔體結構的更加合理性,從而保證了開啟部位的氣密性和保溫性能。三元乙丙密封膠條和等壓膠條的使用,保證了其具有較好的彈性性能、密封性能和耐候持久性保證長期密封有效,也提高了對氣密性能的保證。
5.墻體與門窗的連接與密封
由于門窗都是安裝在建筑墻體上,而它們之間因為材質的不同,且施工也往往是由兩個以上單位完成,這就造成了接口問題的出現。尤其在嚴寒和寒冷地區,接口問題往往會造成墻體開裂或開縫等一系列比較嚴重的問題,因此,要注意對接口的處理,可以通過各種措施避免問題產生。比如有效保證安裝方式、安裝密封構造和統一所用材料等。
6.門窗的自然通風
根據國家現行標準,建筑室內的新風量不應小于30m3/(h·人),根據嚴寒和寒冷地區的實際情況,傳統通過開啟門窗的開啟扇來達到自然通風的方法已經不再適用,它不僅會造成建筑能源浪費,而且也會將外界的灰塵、噪音等帶入室內,這樣就產生了窗用自然通風器,使門窗也成為了會“呼吸”的門窗。當然,在通風器的設計中對通風器面積等參數都有詳細要求,這些要根據相關標準和實際情況來進行制定。
四、結語
綜上所述,對嚴寒和寒冷地區的居住建筑進行節能設計,對節約能源和提高經濟效益等方面都有著重要意義,特別是其中的門窗設計,更是提出了較高要求。因此,本文在研究現行JGJ26-2010《嚴寒和寒冷地區居住建筑節能設計標準》的基礎上,結合嚴寒和寒冷地區實際情況,對門窗的節能設計要求與措施進行了詳細探討,相信可以為實踐提供借鑒。
【參考文獻】
[1]JGJ26-2010《嚴寒和寒冷地區居住建筑節能設計標準》.中國建筑工業出版社,2010.
[2]李興華,王海.寒冷地區PVC塑料門窗制作與安裝的質量控制[J].門窗,2009(07):47-49.
[3]李孝勤.寒冷地區門窗在建筑節能中的應用[J].中國西部科技,2010(9).
[4]宗小丹.嚴寒與寒冷地區塑料門窗基本安裝方法及注意事項[J].新型建筑材料, 2004(01): 42-44.
[5]李振河,李巖.寒冷地區塑料門窗施工安裝時應注意的一些問題[J].塑料制造,2011.
這次門窗推介會是由中國建筑金屬結構協會、全聯房地產商會、中國勘察設計協會、北京建筑五金門窗幕墻行業協會、全國總工之家聯合主辦,由中國木窗產業聯合會具體承辦的一次推廣節能門窗的大會,也是我們首次聯合推廣節能木窗的一次盛會。
中國木窗起源于上世紀90年代中后期,當時北京美馳門窗和哈爾濱森鷹窗業先后引進了歐洲木窗,創立了中國木窗的品牌;北京米蘭之窗與意大利SORAMANI(索羅馬尼)的商業合資,成功將歐洲先進的木窗技術和研發創新概念引入中國。中國木窗產業經過十五年的發展,形成了今天十二家木窗品牌產業聯盟,再加上國內外知名的上下游配套企業的加盟,初步形成了中國木窗產業成熟而壯大的產業集群。
今天參加展覽的企業共有21家,包括11家木窗企業:北京米蘭之窗節能建材有限公司、河北奧潤順達窗業有限公司、哈爾濱森鷹窗業股份有限公司、浙江雅德居節能環保門窗有限公司、北京美馳建筑材料有限責任公司、浙江瑞明節能門窗股份有限公司、北京中德博南門窗有限公司、北京愛樂屋建筑節能制品有限公司、哈爾濱華興木業有限公司、威盾工程建材(天津)有限公司、青島安日達門窗有限公司;一家門窗軟件公司:克萊斯(Klaes)軟件(德國)公司;兩家木窗加工設備公司:德國豪邁集團和威力(煙臺)木業技術有限公司;兩家水基漆公司:北京雷諾科建筑材料有限公司和威馬化工(上海)有限公司;三家五金件公司:德國著名的諾托?弗朗克建筑五金(北京)有限公司、絲吉利婭奧彼窗門五金有限公司,和中國五金件第一品牌廣東堅朗五金制品股份有限公司;一家集成材公司:吉林宏原實木制品有限公司。上述參加展示的企業是節能門窗及配套件先進企業的代表。
這次會議由中國建筑金屬結構協會鋼木門窗委員會具體實施操辦,并得到協會聯絡部的積極幫助與大力配合,其做法值得我們協會各委員會學習,也值得全國各地方協會學習和推廣。
2012年1月,住房和城鄉建設部公布的《“十二五”建筑節能專項規劃(征求意見稿)》指出,2015年,城鎮新建筑執行不低于65%的建筑節能標準,城鎮新建筑95%達到建筑節能強制標準要求,鼓勵北京等各直轄市和有條件的地區率先實施節能75%的標準。
今年1月1日,新修訂的北京市《居住建筑節能設計標準》已正式實施。北京是首都,一舉一動都受到其他省市的關注。北京市率先在全市范圍內開始執行節能75%標準,走在了全國的前面,在建筑節能上邁出了一大步,這會對全國產生積極的影響,有力帶動全國的節能減排工作的開展。我們協會也要大力宣傳北京市的成功做法,把北京市的經驗介紹到全國。國家標準要改變,各地方也要修改當地標準。我們的標準太落后了,我們的標準再不修改,我們的產品在國際市場的返回率就會更多。北京市劉淇同志去歐洲參觀了歐洲的門窗展覽會回來之后有個批示,如果北京再不提高門窗的節能標準我們將落伍于世界。
2013年1月1日,國務院辦公廳以 〔2013〕1號轉發國家發展改革委、住房城鄉建設部制訂的《綠色建筑行動方案》。該《行動方案》分充分認識開展綠色建筑行動的重要意義,包括指導思想、主要目標和基本原則、重點任務、保障措施4部分。重點任務是:切實抓好新建建筑節能工作,大力推進既有建筑節能改造,開展城鎮供熱系統改造,推進可再生能源建筑規模化應用,加強公共建筑節能管理,加快綠色建筑相關技術研發推廣,大力發展綠色建材,推動建筑工業化,嚴格建筑拆除管理程序,推進建筑廢棄物資源化利用。
這些政策法規的頒布,為木窗產業迎來新的發展機遇。我國門窗產品整體上的節能指標與國際發達國家還有不小的差距,但我國木窗產業的差距不大,可以說我國的木窗產品是與國際同步的,木窗企業生產的產品都是高性能的節能門窗。北京新標準對門窗的K值有具體的要求,是從1.5-2.0。這個指標也是目前我國木窗的常規產品,這幾年已廣泛應用在了我國各地的高性能節能房屋建筑上,這個新標準的實施,無疑是增強木窗競爭力的絕佳機會。木窗目前在我國的市場占有率在0.3%,而這一數字在國際發達國家是30%左右,在我國建筑節能不斷深入發展過程當中,必將給木窗產業迎來新的發展機遇。
面對新的挑戰和機遇,我們應該重點做好以下幾項工作:
1.標準的制定
我國規范門窗洞口尺寸的強制性國家標準――“建筑門窗洞口模數協調標準”已于去年通過了專家審查,形成了報批稿,等待批準;北京米蘭之窗和浙江雅德居正在主編的《集成材木門窗》行業標準也開始征求意見;北京市五金水暖質檢總部針對2013年實施的建筑節能新標準正在編制《北京市地方規范》,所有門窗廠商都要做好充分的思想準備,如果您所生產的門窗的性能,特別是節能指標達不到新標準的要求,再不去創新,不去提高節能水平,不僅僅是落伍了,而且隨時都有可能被市場所淘汰。
2.節能門窗標準圖集的編制
在座參會的大部分設計院的設計師,選擇節能門窗要有相應的圖集。節能門窗圖集要著重節能指標,在圖集中要包括節能窗的種類,如木窗、塑料窗、鋁合金窗,窗型分格圖;窗的節點斷面結構;節能指標的計算方法。確保將來用戶使用的節能門窗能夠達到其正確的設計要求。
建筑是一個系統,設計師選擇某一K值標準的門窗時,根據房間的大小,配備合理的暖氣與空調。如選擇某一K值的窗與實際提供的窗達不到要求時,則會給建筑未來的使用帶來巨大的麻煩。所以圖集將會給你提供參考。比對用戶買到的產品是否與圖集節點相一致,避免名不副實。
3.門窗系統的應用
門窗系統是指組成一樘完整的門窗各個子系統的所有材料(包括型材、玻璃、五金、密封膠條、輔助配件),均經過嚴格技術標準整合、多次實踐的標準化產品,利用專用的加工設備和安裝工具,并按照標準的工藝加工和安裝門窗?,F在的門窗系統還要與遮陽系統、紗窗系統、安裝系統、窗臺系統、窗套系統等等,形成一個復雜的系統結構。沒有足夠的系統知識,就會給建筑帶來后患。河北奧潤順達將德國木索系統引入中國;北京米蘭之窗與德國COMTUR(康慕)門窗系統公司、德國D&M遮陽系統公司、德國NEHER(奈兒)紗窗系統公司聯合制定戰略合作協議,共同研制開發SORMANI(索羅馬尼)門窗系統,以解決門窗、遮陽、紗窗、窗套、窗臺等一系列系統技術問題。
4.門窗企業的技術創新
今天來參加展覽的21家企業都是中國和世界最頂尖的公司,代表著木窗及相關行業最先進的技術。德國克萊斯(KOLASS)軟件可以全方位地解決門窗企業從訂單合同、技術采購、生產庫管等一系列的系統軟件支持。德國豪邁設備公司可以提供最先進的木窗加工成套設備,德國絲吉利婭奧彼和諾托?弗朗克五金為木窗提供了成熟的配套五金,堅朗也在開發木窗五金系統。德國威馬化工和雷諾科為木窗提供了高品質的水基漆,保證木窗戶外的使用壽命。德國藍幟刀具在南京成立了加工廠,為木窗加工提供了極大的便利,并降低了成本。吉林宏原的集成材為木窗企業提供了原材料的保障。木窗企業的創新發展離不開這些相關配套企業的支持。
今天有全國最具品牌影響力的11家木窗企業參展,我們看到他們的產品都是K值在2.0、1.8、1.5以下的產品。同時我們很高興地看到北京米蘭之窗和哈爾濱森鷹推出K值在0.8以下的新產品。這11家企業無論是產品質量水平還是技術水平和新產品研發等方面,都走在了行業前端,他們的產品代表了行業先進水平。
應該說,今天的節能熱潮,既是需求,也是我們企業的市場;對建筑節能來說既是差距,也是我們企業要挖掘的潛力。所以今年我們還將相約四場有關節能門窗的會議,第一個相約就是今年的2013年9月21號-23號在河北舉行第二屆中國國際門窗節;第二相約是舉辦第二屆全國高性能節能門窗的推廣會,時間、地點待定;第三個相約是2013年5月26日將在永康舉行第四屆(永康)國際門博會;第四個相約是2013年11月19號-21號在上海舉辦全世界規模最大的第十一屆中國國際門窗幕墻博覽會。
相信我們節能門窗企業一定會有更好的發展,門窗產業的明天一定會更加美好。