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[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]门窗;节能;应用
中图分类号:TP403 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)10-0143-01
引言
为了响应可持续发展战略,我们在尽量节约能源的基础上,要通过技术创新,研制开发新能源,把我国建设成为节能环保型社会。当今环境问题日益突出,在各行各業环境保护是重中之重,经济发展必须与人口、环境发展相协调,以牺牲环境为代价促进经济发展的行为是错误的。
一、建筑门窗节能的重要性
民用的建筑门窗主要的功能包括通风、采光、保温、隔热、遮阳、隔声、防风雨、疏散、防盗、防火等,是建筑中及其重要的环节。
在大力倡导低碳生活,节能减排的现代化社会,普通的民用建筑门窗节能工程正是我们生活中能做到,而且需要不断完善的一个重要项目。我们应该用更加精良的建造,更加优秀的设计,并合理的运用科学管理,达到节能减排的目的。在普通的民用建筑外围结构(墙体,屋面,窗子等等)中,门窗的热工性能可以说是最差的,是建筑中能耗损散失最强烈的地方之一,对室内热环境及建筑的能耗影响也是巨大的。可以说,耗散的热能有超过70%以上是通过门窗造成的,这就是说,门窗是建筑物热能损耗的主要途径。因而,门窗节能是降低建筑耗能和改善建筑的热环境的关键之处。
二、影响建筑舒适的物理因素
建筑是人们日常生活的主要场所,舒适的建筑需要具备良好的室内热环境、光环境、声环境和空气环境。居住者对室内热环境的满意度主要受到空气温度、相对湿度、热辐射等影响。
(1)室内空气热舒适度对居住者最为敏感,一般夏季的舒适温度在26℃~28℃之间,冬季舒适温度在18℃~22℃之间,高级建筑可以适当进行调整。
(2)空气湿度是影响居住着舒适度的另一重要因素。统计资料表明,建筑内舒适的相对湿度在40%~60%之间。当湿度低于35%时,就会有干燥的感觉,空气湿度较高时就会出现闷的感觉。
(3)室内空气的新鲜和流动程度也影响室内居住者的感觉。自然有规律的风,常常会产生新鲜感,因此要有一定的风速。北方地区天气寒冷,在冬季长时间不开窗就会产生异味,空气质量较差,给人不舒服的感觉。
(4)人在室内环境中,会与周围的物体相互之间产生热辐射。室内建筑的温度与环境温度差控制在3℃~4℃之间时,比较舒适。南方地区太阳的猛烈照射会产生烧灼之感,北方由于气候寒冷,墙壁周围空气较低,有寒冷之感。
舒适建筑有着比较美观、易于观看的亮度分布,照度均匀,环境无杂音,环境温度、湿度适宜,室内门窗大小、材料、数量布置合适。
三、建筑门窗节能的技术措施
建筑节能工作是非常困难和复杂的,它涉及的面非常广,包括墙体、通风及门窗等,前两方面的研究已有一定成果,可是门窗节能的研究还处于起始阶段,还没有引起足够的重视。其实门窗建筑在能耗方面损耗是非常大的,可以占到能耗损失的将近一半,比例相当高,这就意味着在门窗节能研究方面有巨大的潜力可挖,前景非常可观,研发节能环保型门窗市场前景看好。
3.1保温隔热与门窗节能
在建筑的所有维护构建中,门窗的传导热量多、空气交换量大,能够损失比较大。此外,门窗能够传导热,寒冷的冬季,室内的热量通过门窗进行传导,从而增加了室内热量的损耗。因此,应根据当地的气候条件确定当地的门窗设计指标,提高门窗的综合利用性能。
(1)控制窗墙面积比。由于窗户热阻较小,因此在房间的所有构件中,建筑的能耗随着窗墙面积比的增大而增大。因此,在满足一定采光的前提下,合理设计建筑的窗墙面积比。不同朝向的窗墙比,应满足《民用建筑设计规范》的要求。
(2)提高窗户的保温性能。窗户由窗框和玻璃组成,玻璃的面积占总面积的65%以上,普通玻璃不能阻挡红外线,并且热阻很小,单层玻璃的窗户能量损耗更大。通过在玻璃中增加膜或者做成中空玻璃,能够有效提高玻璃保温性能,增加玻璃热阻。此外,镀膜玻璃也可以有效地减少通过玻璃的热量损失。在一些夏热冬暖地区可以使用热反射玻璃,能够良好隔热。低辐射玻璃,有较好的透光性,并减少热量传导。窗框的材料不同,热损失不同。在生活中常见的窗框有木材、塑料、铝合金等,一些具有耐老化作用的塑钢窗框、节能型铝合金窗框都可以有效地减少热量损失。
(3)提高窗户的隔热性能。通过减少阳光的照射,减少对室内的热辐射,是减少热辐射的重要措施。通过在窗户上方架设遮阳板、遮阳棚,尤其是东、西向窗户,适当增加南向阳台长度,都能够起到有效地遮阳效果。设置百叶窗、热反射帘等装置,都可以时间遮阳的目的。在窗户材料中,热反射织物窗帘能够很好对阳关进行反射,热透过率低。
3.2自然通风与门窗节能
建筑通风能够保持室内空气新鲜,排除室内的湿气、余热、烟尘,适当的风速可以增加室内蒸发量,有利于改善室内环境。
(1)提高门窗的气密性。空气的流动性成风,室内外温差越大门窗的空气流动量就越大。在设计门窗时,在迎风面应减少门窗口,或者设置门斗,避免朝向主导风向。窗户的气密性应符合国家相关节能环保的要求,具有一定的密封性,通过加设橡皮、毡片、密封胶等形式增加密封性。
(2)选用适宜的窗型。门窗的安装位置,影响着风在室内的运动轨迹,因此窗户的安装位置应尽量使空气流动通畅。采用百叶窗、上悬窗等形式,既可以调节气流,还可以避免雨水的进入。平开窗、推拉窗等通风面积大,窗户气密性好,具有节能、美观的特点,在生活中被广泛使用。
3.3舒适的声环境和光环境与门窗节能
建筑照明能耗占建筑能耗的20%~30%,是建筑能耗的重要组成部分。窗户面积小、玻璃能见度低会造成室内光线弱,白天需要进行照明。同时照明又产生热量,增加了室内的能耗。窗户面积过大,会造成室内地面眩光,太阳照射过于强烈,精创需要哦窗帘遮挡,增加了室内热量损耗。窗框的选材也影响着热量传导,塑料窗的损耗率较低,但采光性稍弱。舒适的建筑环境需要门窗具有良好的隔声性能,隔声的关键在于门窗缝隙的处理,使用橡胶、塑料条等对缝隙进行处理。经常开启的门窗适合设置双层门,并在门斗内采取隔声措施。目前广泛使用的双玻、三玻中空,抽空玻璃中的空气,都能实现良好隔声的目的。有节能需求的门窗应采用中空双玻。轻质玻璃也不能有效减少声音音量,此外,通过密封材料避免门窗发生共振,也可以实现隔声。
四、结束语
总而言之,能源危机早已成为全人类关注的焦点,而建筑行业是资源消耗比较大的领域,将节能技术应用与建筑行业是必然的趋势。幕墙门窗方面的应用是其中的一部分,而对于建筑来说幕墙门窗是最重要的部分之一,其涉及到的技术和影响因素非常多,要想保障其节能效果,就要从每一个小环节出发,并结合建筑本身的特点和需要进行设计,以居民的实际需求为基础进行合理应用,也要保障其原有的优势和性能,一切以实用为基础,尽可能做到让用户满意,那么节能技术一定可以完美融合到幕墙门窗中。
参考文献
[1]楚朝麟,江瑞.浅谈建筑幕墙门窗节能技术的应用及控制措施[J].居舍,2018(23):43.
[2]王中爽.建筑幕墙门窗节能技术的应用及控制措施[J].居舍,2018(20):89.
[3]张伟威.建筑幕墙门窗节能技术的应用及控制措施[J].城市建设理论研究(电子版),2018(05):153.
[关键词]门窗;节能;应用
中图分类号:TP403 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)10-0143-01
引言
为了响应可持续发展战略,我们在尽量节约能源的基础上,要通过技术创新,研制开发新能源,把我国建设成为节能环保型社会。当今环境问题日益突出,在各行各業环境保护是重中之重,经济发展必须与人口、环境发展相协调,以牺牲环境为代价促进经济发展的行为是错误的。
一、建筑门窗节能的重要性
民用的建筑门窗主要的功能包括通风、采光、保温、隔热、遮阳、隔声、防风雨、疏散、防盗、防火等,是建筑中及其重要的环节。
在大力倡导低碳生活,节能减排的现代化社会,普通的民用建筑门窗节能工程正是我们生活中能做到,而且需要不断完善的一个重要项目。我们应该用更加精良的建造,更加优秀的设计,并合理的运用科学管理,达到节能减排的目的。在普通的民用建筑外围结构(墙体,屋面,窗子等等)中,门窗的热工性能可以说是最差的,是建筑中能耗损散失最强烈的地方之一,对室内热环境及建筑的能耗影响也是巨大的。可以说,耗散的热能有超过70%以上是通过门窗造成的,这就是说,门窗是建筑物热能损耗的主要途径。因而,门窗节能是降低建筑耗能和改善建筑的热环境的关键之处。
二、影响建筑舒适的物理因素
建筑是人们日常生活的主要场所,舒适的建筑需要具备良好的室内热环境、光环境、声环境和空气环境。居住者对室内热环境的满意度主要受到空气温度、相对湿度、热辐射等影响。
(1)室内空气热舒适度对居住者最为敏感,一般夏季的舒适温度在26℃~28℃之间,冬季舒适温度在18℃~22℃之间,高级建筑可以适当进行调整。
(2)空气湿度是影响居住着舒适度的另一重要因素。统计资料表明,建筑内舒适的相对湿度在40%~60%之间。当湿度低于35%时,就会有干燥的感觉,空气湿度较高时就会出现闷的感觉。
(3)室内空气的新鲜和流动程度也影响室内居住者的感觉。自然有规律的风,常常会产生新鲜感,因此要有一定的风速。北方地区天气寒冷,在冬季长时间不开窗就会产生异味,空气质量较差,给人不舒服的感觉。
(4)人在室内环境中,会与周围的物体相互之间产生热辐射。室内建筑的温度与环境温度差控制在3℃~4℃之间时,比较舒适。南方地区太阳的猛烈照射会产生烧灼之感,北方由于气候寒冷,墙壁周围空气较低,有寒冷之感。
舒适建筑有着比较美观、易于观看的亮度分布,照度均匀,环境无杂音,环境温度、湿度适宜,室内门窗大小、材料、数量布置合适。
三、建筑门窗节能的技术措施
建筑节能工作是非常困难和复杂的,它涉及的面非常广,包括墙体、通风及门窗等,前两方面的研究已有一定成果,可是门窗节能的研究还处于起始阶段,还没有引起足够的重视。其实门窗建筑在能耗方面损耗是非常大的,可以占到能耗损失的将近一半,比例相当高,这就意味着在门窗节能研究方面有巨大的潜力可挖,前景非常可观,研发节能环保型门窗市场前景看好。
3.1保温隔热与门窗节能
在建筑的所有维护构建中,门窗的传导热量多、空气交换量大,能够损失比较大。此外,门窗能够传导热,寒冷的冬季,室内的热量通过门窗进行传导,从而增加了室内热量的损耗。因此,应根据当地的气候条件确定当地的门窗设计指标,提高门窗的综合利用性能。
(1)控制窗墙面积比。由于窗户热阻较小,因此在房间的所有构件中,建筑的能耗随着窗墙面积比的增大而增大。因此,在满足一定采光的前提下,合理设计建筑的窗墙面积比。不同朝向的窗墙比,应满足《民用建筑设计规范》的要求。
(2)提高窗户的保温性能。窗户由窗框和玻璃组成,玻璃的面积占总面积的65%以上,普通玻璃不能阻挡红外线,并且热阻很小,单层玻璃的窗户能量损耗更大。通过在玻璃中增加膜或者做成中空玻璃,能够有效提高玻璃保温性能,增加玻璃热阻。此外,镀膜玻璃也可以有效地减少通过玻璃的热量损失。在一些夏热冬暖地区可以使用热反射玻璃,能够良好隔热。低辐射玻璃,有较好的透光性,并减少热量传导。窗框的材料不同,热损失不同。在生活中常见的窗框有木材、塑料、铝合金等,一些具有耐老化作用的塑钢窗框、节能型铝合金窗框都可以有效地减少热量损失。
(3)提高窗户的隔热性能。通过减少阳光的照射,减少对室内的热辐射,是减少热辐射的重要措施。通过在窗户上方架设遮阳板、遮阳棚,尤其是东、西向窗户,适当增加南向阳台长度,都能够起到有效地遮阳效果。设置百叶窗、热反射帘等装置,都可以时间遮阳的目的。在窗户材料中,热反射织物窗帘能够很好对阳关进行反射,热透过率低。
3.2自然通风与门窗节能
建筑通风能够保持室内空气新鲜,排除室内的湿气、余热、烟尘,适当的风速可以增加室内蒸发量,有利于改善室内环境。
(1)提高门窗的气密性。空气的流动性成风,室内外温差越大门窗的空气流动量就越大。在设计门窗时,在迎风面应减少门窗口,或者设置门斗,避免朝向主导风向。窗户的气密性应符合国家相关节能环保的要求,具有一定的密封性,通过加设橡皮、毡片、密封胶等形式增加密封性。
(2)选用适宜的窗型。门窗的安装位置,影响着风在室内的运动轨迹,因此窗户的安装位置应尽量使空气流动通畅。采用百叶窗、上悬窗等形式,既可以调节气流,还可以避免雨水的进入。平开窗、推拉窗等通风面积大,窗户气密性好,具有节能、美观的特点,在生活中被广泛使用。
3.3舒适的声环境和光环境与门窗节能
建筑照明能耗占建筑能耗的20%~30%,是建筑能耗的重要组成部分。窗户面积小、玻璃能见度低会造成室内光线弱,白天需要进行照明。同时照明又产生热量,增加了室内的能耗。窗户面积过大,会造成室内地面眩光,太阳照射过于强烈,精创需要哦窗帘遮挡,增加了室内热量损耗。窗框的选材也影响着热量传导,塑料窗的损耗率较低,但采光性稍弱。舒适的建筑环境需要门窗具有良好的隔声性能,隔声的关键在于门窗缝隙的处理,使用橡胶、塑料条等对缝隙进行处理。经常开启的门窗适合设置双层门,并在门斗内采取隔声措施。目前广泛使用的双玻、三玻中空,抽空玻璃中的空气,都能实现良好隔声的目的。有节能需求的门窗应采用中空双玻。轻质玻璃也不能有效减少声音音量,此外,通过密封材料避免门窗发生共振,也可以实现隔声。
四、结束语
总而言之,能源危机早已成为全人类关注的焦点,而建筑行业是资源消耗比较大的领域,将节能技术应用与建筑行业是必然的趋势。幕墙门窗方面的应用是其中的一部分,而对于建筑来说幕墙门窗是最重要的部分之一,其涉及到的技术和影响因素非常多,要想保障其节能效果,就要从每一个小环节出发,并结合建筑本身的特点和需要进行设计,以居民的实际需求为基础进行合理应用,也要保障其原有的优势和性能,一切以实用为基础,尽可能做到让用户满意,那么节能技术一定可以完美融合到幕墙门窗中。
参考文献
[1]楚朝麟,江瑞.浅谈建筑幕墙门窗节能技术的应用及控制措施[J].居舍,2018(23):43.
[2]王中爽.建筑幕墙门窗节能技术的应用及控制措施[J].居舍,2018(20):89.
[3]张伟威.建筑幕墙门窗节能技术的应用及控制措施[J].城市建设理论研究(电子版),2018(05):153.