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        淺談建筑節能之門窗節能
        添加時間:2015-11-20 16:12:12     瀏覽次數:
         摘要: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。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。本論文分析了影響門窗熱量損耗因素、提出了門窗節能主要途徑。 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、門窗耗能居高不下
          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。
          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:
          2.1門窗的傳熱系
          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。
          2.2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。
          2.3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。 門窗節能主要途徑 主要是保溫隔熱。其措施包括:選擇節能窗型、提高門窗的保溫性能、提高門窗的氣密性、確定合適的窗墻比和朝向。
          3.1選擇節能窗型
          窗型是影響節能性能的第一要素。推拉窗的節能效果差,而平開窗和固定窗的節能效果優越。因推拉窗沿窗框下滑軌來回滑動,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,都達不到節能效果。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、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,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,玻璃和窗框熱傳導為主要熱損失的來源。
          3.2提高門窗的保溫性能以前,我們大都采用實心木板或復合板作為戶門和陽臺門,它們的保溫隔熱性能較差,同時不利于安全防火。眾周知,木材是遇火即燃的物質。另一方面,戶門和陽臺門一般與外界接觸,自然界的風霜雨雪對戶門產生很大的負面影響(變形、裂縫、腐爛)。有些地方雖然使用空腹薄板當作門,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,價錢昂貴。因此,可將空腹薄板置于居室內側,鋁合金置于外側,使兩者相得益彰,這樣不僅達到保溫隔熱的效果,而且又達到安全防護的作用,此種多功戶門的傳熱系數可降低到。 由于陽臺的形式多種多樣(凸型陽臺、四型陽臺、半凹凸型陽臺),應該根據不同的特點處理好各自的保溫隔熱系,但是不管陽臺形式怎樣(封閉陽臺除外),它們都有一共同的特征:在陽臺門的小部件制作鋼材門心板,以往冬結露淌水?,F在應該在上面貼上絕緣材料,上部透明部分用雙層玻璃,中間應留一定厚度,使之形成空氣層。這樣,保溫隔熱效果大有改善。
          3.3提高門窗的氣密性 我國住宅中多數門窗,特別是鋼窗的氣密性很差,在風壓和熱壓的共同作用下,冬季室外冷空氣通過門窗縫隙進入室內,從而增加了供曖熱量的消耗。如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。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。
          3.4確定合適的窗墻比和朝向 一般來說,窗戶的傳熱系數大于同朝向、同面積的外墻傳熱系數,因此,能量的損失隨著窗墻比例的增加而增加。在采光和通風允許的條件下,控制窗墻比例比設置保溫窗簾和窗板更加有效,即窗墻面積比設計越小,熱量損耗就越小,節能效果越佳。熱量損耗還與外窗的朝向有關,南、北朝向的窗戶太陽輻射強度和日照率高,窗戶所獲得的太陽輻射熱多。在《民用建筑節能設計標準(采暖居住建筑部分)》中,雖然對窗墻面積比和朝向做了有選擇性的規定,但還應結合各地的具體情況進行適當調整。如考慮到起居室在北向時的采光需要,北向的窗墻面積比可取0.3;考慮到目前一些塔式住宅的情況,東、西向的窗墻面積比可取0.35;考慮到南向出現落地窗、凸窗的機會較多,南向的窗墻面積比可取0.45.這樣雖然增大了南向外窗的面積,但可充分利用太陽能的輻射熱降低采暖能耗,實現了既有寬敞明亮的視野又不浪費能源的目的。
          四、結束語:
          據了解,通過多方面的努力,加之國家建筑節能政策影響,節能環保型門窗的使用比例正在逐步提高。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。據不完全統計,目前各地建筑節能型門窗的市場占有率提高較快,已占到整個門窗市場的50%.因此,大力發展節能門窗幕墻,其經濟效益和社會效益都極為可觀。
          參考文獻:
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