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【摘 要】 随着全球能源危机的越来越严重,节能环保已经成为各行各业的发展趋势。对于建筑节能来说,建筑门窗能耗占据建筑总能耗的一半左右,因此建筑门窗节能效果将直接决定建筑本身节能效果,减少门窗耗能成为降低建筑耗能的直接因素。建筑门窗节能中,对门窗材料的有效选择,节能玻璃的使用,都能够达到有效的节能效果,本文就建筑门窗节能技术的发展与应用进行简单探究。
【关键词】 建筑门窗;节能技术;应用研究
一、影响门窗节能的相关要素分析
1、门窗的气密性
门窗气密性是指空气流通门窗的特性,是门窗节能的直接指标之一。根据政府出台的相关规定,门窗气密性一共分为八个不同等级的性能指标。
2、门窗的传热系数
门窗传热系数是指由温度而引起的门窗内外热流量的大小,其主要体现在热对流、热传导及热辐射三种传热方式上。传热系数K值越大,门窗所具备的隔热效果就越差,同時门窗所散发出来的建筑能量就越高。
3、可见光反射率与透过率
可见光透过率是指透过门窗玻璃的可见光量与门窗玻璃上的可见光量的比值,其比值越高,其具备的采光效果就越好。可见光反射率是指门窗玻璃上所反射出来的可见光与门窗玻璃上存在总可见光的比值。当阳光过强时,门窗玻璃的反射作用,可以避免阳光直射所造成室内温度过度上升。
4、门窗的遮阳系数
门窗遮阳系数是指门窗玻璃抵御阳光的效果值,其反应的是阳光辐射总透射比与通过3mm厚普通无色透明平板玻璃的太阳辐射的比值。门窗具备的遮阳性,主要体现在遮阳效果上,防止太阳光直射时,造成室内温度过度上升,对人们的居住环境造成影响。
二、国内外门窗节能技术的发展现状
1、我国门窗节能技术的发展现状
虽然我国门窗节能技术与国外相比,目前仍然存在着一定的差距,但是随着可持续发展的提出,人们节能意识的增强,节能技术的提升,在近些年来,也取得有效的发展。目前钢材料的窗户开始被淘汰,铝材质的窗户得到广泛的应用,并且塑料门窗也取得不错的发展。但由于当前我国很大建筑物建造时,还保留基本窗型,因此使得门窗隔热性与密封性得不到提高,这些问题造成门窗节能效果得不到体现。另外在节能设计与材料研发上,与国外相比仍有很大的不足,因此在未来还需要不断的学习与创新,做到对门窗节能技术的有效研发。
2、国外门窗节能技术的发展现状
相对国内来说,国外建筑门窗节能技术的发展较早,发展速度较为迅速,技术含量较高。其主要在两个方面上有所体现。首先,在欧美等发达国家,其在节能环保的政策上较为完善,能够为节能技术的发展提供保障。20世纪末,欧洲门窗协会的成立,极大推动了建筑门窗节能技术的发展,另外美国《新建建筑物结构的节能法规》的颁布,为节能技术的发展提供了法律保护与依据。其次,对于欧美等发达国家来说,其常用到的门窗节能技术是在塑门窗及铝门窗中采用中空玻璃,并将窗型设置为中空式,从而具备很好的气密性。另外在表面进行阳极氧化处理与喷涂节能材料的处理方式来达到良好的节能效果。并且在暖边间隔条的应用上,越来越广泛,做到对门窗节能技术的有效推动。与国内一样,国外在节能技术的解决上,也非常重视对节能材料与玻璃的影响,从而通过材料与玻璃的配合,做到对节能效果的展现。
三、建筑门窗节能技术的发展研究
1、门窗材料技术的发展
1.1门窗框体材料的发展
我国常用的框体材料有很多中,木材、钢材、塑料材质、塑钢材质等各种材料,但是对于传统框体材料来说,不具备较好的节能效果。因此随着材料技术的发展,越来越多的复合型材料开始被人们所应用,其中断热铝材所具备的节能效果最好,并得到了广泛的应用,这种材料不仅具有铝材的各种优点,其还做到对材料传热系数的有效降低,从而使得门窗框体材料具备更多的互补性。另外还有目前常见的钢塑材质门窗、铝塑材质门窗,其也能达到既经济又节能的效果。
1.2薄膜材料技术的发展
薄膜材料是在聚合物上镀上一层特殊的金属氧化膜,从而使其具有很好的热反射效果,但是因为技术的不足,因而造成节能效果得不到体现。这种技术目前在国外已经得到研发,并展现出很大的节能性,但考虑到价格的因素,因此并没有得到广泛的应用。
1.3镶嵌材料技术的发展
建筑门窗中主要应用到的镶嵌材料为玻璃材料,具有节能效果的镶嵌材料有吸热玻璃、镀膜玻璃与夹层玻璃。吸热玻璃在使用时,能够吸收大量的红外线,并体现出较好的透光性;镀膜玻璃是一种低辐射玻璃,其具有很大的热阻隔效果与透光性效果,另外其还具备很好的采光性能,因此在国外得到广泛的应用。夹层玻璃具有很好的透光性,因此具有很大耐热性与耐光性。
1.4密封材料技术的发展
密封性也是影响建筑门窗节能效果的性能之一。目前在应用中,最常见的门窗钢塑材料为聚氨醋,其在使用时,具有很大密封性。除了这种材料外,三元乙丙胶条、硅胶材料,也随着技术的发展,越来越体现出来其具有的密封性。
1.5新材料技术的发展
随着目前科学技术的不断发展,发明了一种超级节能玻璃,这种玻璃能够通过处理,将低散射窗的两层玻璃得到抽空,并且做到对透明绝热材料的填充,进而增加热阻效果。另外,目前还发明一种智能玻璃窗,其是由电致变色系统与玻璃材料所组成,因此具有调节光线降低功耗的效果。这种光致变色玻璃能够做到让玻璃颜色随着光线的强度变化而改变,从而做到对光线强度的有效调节,降低室内功耗。随着这些材料具有很大的节能效果,但是由于价格与成本的问题,因此还难以得到推广与应用。
2、门窗与墙体比例的优化
门窗与墙体的比例是指单一朝向外窗(门)面积和墙面积(含窗面积)的比值。其在建筑门窗节能中能够体现很大的作用。在外部结构的传热系数得到确定之后,门窗与墙体的比例大小对墙体的传热会造成一定程度的影响,因此在设计时,需要不断优化两者之间的比例,从而达到有效的节能效果。
3、门窗遮阳技术的发展
阳光辐射会造成室内温度的上升,从而提高了空调的制冷压力,因此需要通过对门窗遮阳技术的加强,做到对门窗节能效果的体现。门窗遮阳的构件分为内遮阳与外遮阳。内遮阳是屋内的一种遮阳方式,其对材料的要求不高,需要成本较低,并且能够得到较为方便的使用。内遮阳能够有效降低室内温度,并且能够有效的对室内温度不平衡与眩光问题进行有效的控制。外遮阳是将阳光阻挡在外,从而避免射入室内。原有的固定式外遮阳措施,虽然相对便宜,但是具有的灵活性不强,因此会对室内通风与冬天室内采光造成影响。因此现在多是采用可调式外遮阳,但是需要的成本较高。
四、总结
建筑门窗的节能技术与水平得到不断的提高,并在设计过程中得到广泛的应用,其关键在于对门窗材料的选择,对门窗遮阳技术提升与门窗与墙体比例的控制方面。在建筑门窗节能中,只有在各个环节的节能都发挥到最大效果,才能做到达到最好的门窗节能效果。相信在未来,随着技术的不断发明与应用,建筑门窗节能效果还能得到更为有效的使用。
参考文献:
[1]陶尚儒.浅谈建筑物门窗节能设计与施工要点[J].民营科技.2008(09)
[2]王勉.中空玻璃:建筑节能的最佳选择[J].辽宁建材.2010(04)
[3]许金渤,李梅,李荣骞.门窗节能的途径与节能发展的趋势[J].科技信息.2011(12)
【关键词】 建筑门窗;节能技术;应用研究
一、影响门窗节能的相关要素分析
1、门窗的气密性
门窗气密性是指空气流通门窗的特性,是门窗节能的直接指标之一。根据政府出台的相关规定,门窗气密性一共分为八个不同等级的性能指标。
2、门窗的传热系数
门窗传热系数是指由温度而引起的门窗内外热流量的大小,其主要体现在热对流、热传导及热辐射三种传热方式上。传热系数K值越大,门窗所具备的隔热效果就越差,同時门窗所散发出来的建筑能量就越高。
3、可见光反射率与透过率
可见光透过率是指透过门窗玻璃的可见光量与门窗玻璃上的可见光量的比值,其比值越高,其具备的采光效果就越好。可见光反射率是指门窗玻璃上所反射出来的可见光与门窗玻璃上存在总可见光的比值。当阳光过强时,门窗玻璃的反射作用,可以避免阳光直射所造成室内温度过度上升。
4、门窗的遮阳系数
门窗遮阳系数是指门窗玻璃抵御阳光的效果值,其反应的是阳光辐射总透射比与通过3mm厚普通无色透明平板玻璃的太阳辐射的比值。门窗具备的遮阳性,主要体现在遮阳效果上,防止太阳光直射时,造成室内温度过度上升,对人们的居住环境造成影响。
二、国内外门窗节能技术的发展现状
1、我国门窗节能技术的发展现状
虽然我国门窗节能技术与国外相比,目前仍然存在着一定的差距,但是随着可持续发展的提出,人们节能意识的增强,节能技术的提升,在近些年来,也取得有效的发展。目前钢材料的窗户开始被淘汰,铝材质的窗户得到广泛的应用,并且塑料门窗也取得不错的发展。但由于当前我国很大建筑物建造时,还保留基本窗型,因此使得门窗隔热性与密封性得不到提高,这些问题造成门窗节能效果得不到体现。另外在节能设计与材料研发上,与国外相比仍有很大的不足,因此在未来还需要不断的学习与创新,做到对门窗节能技术的有效研发。
2、国外门窗节能技术的发展现状
相对国内来说,国外建筑门窗节能技术的发展较早,发展速度较为迅速,技术含量较高。其主要在两个方面上有所体现。首先,在欧美等发达国家,其在节能环保的政策上较为完善,能够为节能技术的发展提供保障。20世纪末,欧洲门窗协会的成立,极大推动了建筑门窗节能技术的发展,另外美国《新建建筑物结构的节能法规》的颁布,为节能技术的发展提供了法律保护与依据。其次,对于欧美等发达国家来说,其常用到的门窗节能技术是在塑门窗及铝门窗中采用中空玻璃,并将窗型设置为中空式,从而具备很好的气密性。另外在表面进行阳极氧化处理与喷涂节能材料的处理方式来达到良好的节能效果。并且在暖边间隔条的应用上,越来越广泛,做到对门窗节能技术的有效推动。与国内一样,国外在节能技术的解决上,也非常重视对节能材料与玻璃的影响,从而通过材料与玻璃的配合,做到对节能效果的展现。
三、建筑门窗节能技术的发展研究
1、门窗材料技术的发展
1.1门窗框体材料的发展
我国常用的框体材料有很多中,木材、钢材、塑料材质、塑钢材质等各种材料,但是对于传统框体材料来说,不具备较好的节能效果。因此随着材料技术的发展,越来越多的复合型材料开始被人们所应用,其中断热铝材所具备的节能效果最好,并得到了广泛的应用,这种材料不仅具有铝材的各种优点,其还做到对材料传热系数的有效降低,从而使得门窗框体材料具备更多的互补性。另外还有目前常见的钢塑材质门窗、铝塑材质门窗,其也能达到既经济又节能的效果。
1.2薄膜材料技术的发展
薄膜材料是在聚合物上镀上一层特殊的金属氧化膜,从而使其具有很好的热反射效果,但是因为技术的不足,因而造成节能效果得不到体现。这种技术目前在国外已经得到研发,并展现出很大的节能性,但考虑到价格的因素,因此并没有得到广泛的应用。
1.3镶嵌材料技术的发展
建筑门窗中主要应用到的镶嵌材料为玻璃材料,具有节能效果的镶嵌材料有吸热玻璃、镀膜玻璃与夹层玻璃。吸热玻璃在使用时,能够吸收大量的红外线,并体现出较好的透光性;镀膜玻璃是一种低辐射玻璃,其具有很大的热阻隔效果与透光性效果,另外其还具备很好的采光性能,因此在国外得到广泛的应用。夹层玻璃具有很好的透光性,因此具有很大耐热性与耐光性。
1.4密封材料技术的发展
密封性也是影响建筑门窗节能效果的性能之一。目前在应用中,最常见的门窗钢塑材料为聚氨醋,其在使用时,具有很大密封性。除了这种材料外,三元乙丙胶条、硅胶材料,也随着技术的发展,越来越体现出来其具有的密封性。
1.5新材料技术的发展
随着目前科学技术的不断发展,发明了一种超级节能玻璃,这种玻璃能够通过处理,将低散射窗的两层玻璃得到抽空,并且做到对透明绝热材料的填充,进而增加热阻效果。另外,目前还发明一种智能玻璃窗,其是由电致变色系统与玻璃材料所组成,因此具有调节光线降低功耗的效果。这种光致变色玻璃能够做到让玻璃颜色随着光线的强度变化而改变,从而做到对光线强度的有效调节,降低室内功耗。随着这些材料具有很大的节能效果,但是由于价格与成本的问题,因此还难以得到推广与应用。
2、门窗与墙体比例的优化
门窗与墙体的比例是指单一朝向外窗(门)面积和墙面积(含窗面积)的比值。其在建筑门窗节能中能够体现很大的作用。在外部结构的传热系数得到确定之后,门窗与墙体的比例大小对墙体的传热会造成一定程度的影响,因此在设计时,需要不断优化两者之间的比例,从而达到有效的节能效果。
3、门窗遮阳技术的发展
阳光辐射会造成室内温度的上升,从而提高了空调的制冷压力,因此需要通过对门窗遮阳技术的加强,做到对门窗节能效果的体现。门窗遮阳的构件分为内遮阳与外遮阳。内遮阳是屋内的一种遮阳方式,其对材料的要求不高,需要成本较低,并且能够得到较为方便的使用。内遮阳能够有效降低室内温度,并且能够有效的对室内温度不平衡与眩光问题进行有效的控制。外遮阳是将阳光阻挡在外,从而避免射入室内。原有的固定式外遮阳措施,虽然相对便宜,但是具有的灵活性不强,因此会对室内通风与冬天室内采光造成影响。因此现在多是采用可调式外遮阳,但是需要的成本较高。
四、总结
建筑门窗的节能技术与水平得到不断的提高,并在设计过程中得到广泛的应用,其关键在于对门窗材料的选择,对门窗遮阳技术提升与门窗与墙体比例的控制方面。在建筑门窗节能中,只有在各个环节的节能都发挥到最大效果,才能做到达到最好的门窗节能效果。相信在未来,随着技术的不断发明与应用,建筑门窗节能效果还能得到更为有效的使用。
参考文献:
[1]陶尚儒.浅谈建筑物门窗节能设计与施工要点[J].民营科技.2008(09)
[2]王勉.中空玻璃:建筑节能的最佳选择[J].辽宁建材.2010(04)
[3]许金渤,李梅,李荣骞.门窗节能的途径与节能发展的趋势[J].科技信息.2011(12)