节能门窗的开发和应用研究
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浅析建筑门窗幕墙中节能技术的应用王珊(天津市建筑设计院,张鹏天津市300074)应甩科技瞒要]本论文主要探讨了建筑门窗幕培设计中绿色节能技术的应用,在简单分析了"-3前建筑慕墙设计中存在的问题的基础上,重点探讨了绿色节能技术再现代建筑门窗幕墙设计中的应用.从采光通风保温系统设计与遮阳系统设计两个角度分析了节能技术在建筑门窗幕墙设计中的应用,对于进一步提高我国建筑门富幕墙的绿色节§邑设计与应用水平具有一定借鉴和指导意叉。
陕键词】建筑门窗;幕墙设计;节能技术应用随着建筑节能条例的颁布与实拖,各种新型节能建材投入使用,作为建筑物重要维护结构的门窗幕墙越来越得到人们的重视,各种节能门窗幕墙应运而生令^眼花缭乱。
中国己成为全世界最大的门窗幕墙生产加工与使用国,每年生产制作门窗幕墙超过四亿平方米,安装使用门窗幕墙超过六千万平方米。
门窗幕墙作为建筑的重要组成部分,它的选择和使用是关乎建筑是否节能的关键环节。
本论文针对建筑门窗幕墙的设计展开探讨,重点研究节能技术在建筑门窗与幕墙设计中的应用,以期找到有效的可供指导与借鉴的谲寸模式或方法,并与广大同行分享。
1我国幕墙设计中存在的问题随着建筑个性化发展要求,建筑对玻璃幕墙的要求也越来越高。
我国玻璃幕墙设计的现状与建筑设计需求问的矛盾也越来越突出,主要问题有:1.1对玻璃幕钎殳计重要洼的认识问题大部分的建筑设计单位、建设单位对玻璃幕墙节能设计的重要性认识不足,对玻璃幕墙的节能知识知之甚少,哪些由幕墙公司完成,哪些由建筑设汁单位完成目前尚无明确界定。
建设单位往往在工程已经开工需要预埋时才进行幕墙招标,待招标完成幕墙设计开始介入时,往往主体施工早已开始,由于玻璃幕墙设计滞后造成增加结构梁柱、降低选用产品档次的现象时有发生。
12玻璃幕墙设计与施工一体化机制。
不利于幕墙工程建设与幕墙技术的进步玻璃幕墙溺扣立度依赖于施工单位,设计为施工“让路”已是不争的事实,玻璃幕皤工程的质量安全在目前没有专业幕墙监理的前况下让^堪忧。
被动式低能耗建筑门窗节能集成技术研究摘要:随着能源短缺和环境污染的严重影响,低能耗建筑已成为建筑领域的研究热点。
门窗作为建筑的重要组成部分,对于室内能源消耗和室外环境的影响至关重要。
本文通过对国内外被动式低能耗建筑门窗节能技术的研究及分析,提出了一种新的集成技术,以实现建筑门窗的节能效果。
关键词:被动式低能耗建筑、门窗、节能、集成技术一、引言随着世界人口的不断增长和城市化进程的加速推进,建筑的能源消耗也在不断增加。
据统计,全球建筑行业能耗占总能耗的40%以上,其中门窗的能耗占比较大。
因此,如何研发和应用低能耗的建筑门窗技术成为当务之急。
二、被动式低能耗建筑门窗节能技术概述1.窗框材料的选择:选择导热系数较小的材料,减少热量传导;2.玻璃材料的选择:使用具有较高隔热性能的玻璃,如中空玻璃等;3.门窗的气密性:确保门窗密封良好,减少空气的流失和能量的浪费;4.窗帘和百叶窗的设计和应用:合理安装窗帘和百叶窗,利用其隔热和遮阳功能;5.门窗控制系统的智能化:通过温度、湿度和光照等传感器实时监测室内环境,自动调节门窗的开闭程度。
三、集成技术的设计和实施为了进一步提高门窗的节能效果,我们提出了一种新的集成技术。
该技术的核心是将多项门窗节能技术互相结合,形成一个整体系统。
具体来说,我们将智能控制系统、气密性技术和隔热材料等技术相结合,实现门窗的低能耗和高效防护。
四、集成技术的效果评估为了评估集成技术的效果,我们对一座实际建筑进行了实验。
通过实时监测门窗的能耗和室内舒适度指标,我们发现在集成技术的应用下,门窗的能耗大大减少,室内舒适度明显提高。
五、结论和展望本文通过研究和分析被动式低能耗建筑门窗节能技术,提出了一种新的集成技术,以实现建筑门窗的节能效果。
实验结果表明,该集成技术能够显著降低门窗的能耗并提高室内舒适度。
未来,我们将进一步完善该技术,并推广应用于更多的建筑项目中,为低能耗建筑的发展做出贡献。
断桥铝合金门窗在建筑节能工程中的应用研究摘要:当前,由于环境日益恶化、能源资源日益匮乏,中国的经济与科学技术发展面临严峻挑战。
近几年,中国正致力于实现节能减排和绿色环保目标,节能建筑已成为各个行业的重点。
断桥铝塑复合门窗是目前我国建筑节能项目中应用最广泛的一种新型门窗。
为此,对断桥铝门窗的概要、现状、断桥铝在建筑节能方面的应用作了简单的探讨,为中国的经济、科技发展打下了良好的基础。
关键词:断桥铝合金门窗;建筑节能工程;应用目前,断桥铝合金型材是一种新的建材,与现代建筑节能相适应。
隔热桥采用了一种特殊的结构形式,即采用了内部的铝合金和外部的铝合金,采用了相应的保温材料,以突破冷桥的形式。
其断桥铝合金型材由PA66尼龙隔热条和普通铝合金复合而成,其保温性能优异,可减少热传导,节能环保,色彩鲜艳,降低噪音,防止型材传热系数过大。
这些技术不但在建筑节能工程中得到了广泛的应用,还具有很好的节能、减排和环境保护作用。
1门窗相关概要建筑门窗是中国古代建筑文化的重要组成部分,从人类居住的地方到现在,已经发生了很大的变迁。
从木制的窗户到现代化的新型木窗,钢窗,铝窗,塑料窗,每次都是新的技术革新。
不管是什么,在一段时期里,它一直统治着市场,并且在门窗历史上留下了光辉的脚印。
首先,从木、钢、钢、铝、铝、塑钢,每次的改变都是科技上的一个飞跃。
随着科学技术的发展,人们对节能、环境保护的认识和建设水平都有了很大的提高,对建筑品质、功能的需求也越来越大。
普通材料的门窗在市场上逐渐消失,由断桥铝型材取代,开创了建筑历史上节能门窗的先河。
在最近两年,由于人们对节能门窗的认识和使用功能的提高,建筑市场对节能门窗的需求日益增长。
2断桥铝门窗的优点2.1保温隔热性好断桥铝合金型材的热传导率是一般铝合金型材的1/3,热传导率明显下降。
另外,窗户采用中空玻璃,并用三元乙丙胶条进行密封。
其密封性、绝热、节能效果显著。
比如,在严寒的冬季,窗户上安装了密封条,可以将热量的损耗降低到1/3。
建筑环境中节能技术的前沿研究与应用探索在当今社会,随着能源消耗的不断增加和环境问题的日益严峻,建筑领域的节能技术成为了研究和应用的热点。
建筑作为能源消耗的大户,其节能潜力巨大。
从设计理念到施工技术,从材料选择到设备运行,每一个环节都蕴含着节能的可能性。
一、节能技术的前沿研究1、新型建筑材料的研发新型保温材料的出现为建筑节能带来了新的突破。
例如,真空绝热板具有优异的保温性能,其导热系数极低,能够大大减少建筑物通过围护结构散失的热量。
另外,相变储能材料能够根据环境温度的变化吸收或释放热量,实现对室内温度的调节,从而降低能源消耗。
2、智能控制系统的应用智能化的建筑能源管理系统可以实时监测和分析建筑的能源使用情况,根据室内外环境的变化自动调整照明、空调、通风等设备的运行状态,实现能源的精准分配和高效利用。
通过传感器收集的数据,系统能够判断出哪些区域需要更多的能源供应,哪些区域可以适当减少,从而避免能源的浪费。
3、可再生能源的整合太阳能、风能等可再生能源在建筑中的应用越来越广泛。
太阳能光伏板不仅可以安装在建筑物的屋顶,还可以与建筑外立面结合,实现美观与功能的统一。
此外,小型风力发电装置也可以为建筑物提供部分电力。
地热能的利用也是一个重要的研究方向,通过地源热泵系统将地下的热能提取出来用于供暖和制冷。
4、绿色建筑设计理念的创新绿色建筑强调与自然环境的融合,充分利用自然采光、通风和遮阳等手段,减少对人工照明和空调的依赖。
例如,采用中庭设计可以增加室内的自然采光和通风效果,减少照明和通风设备的运行时间。
另外,绿色屋顶和垂直绿化不仅能够美化建筑外观,还能够起到隔热、保温和雨水收集的作用。
二、节能技术的应用探索1、零能耗建筑的实践零能耗建筑是指在一年内产生的能源与消耗的能源相等的建筑。
通过高效的能源系统、良好的围护结构和可再生能源的充分利用,一些零能耗建筑已经在世界各地建成。
这些建筑不仅实现了能源的自给自足,还为未来建筑的发展提供了范例。
建筑门窗节能保温施工技术研究【摘要】本文主要研究了建筑门窗节能保温施工技术,通过介绍相关技术、工艺、材料选择、案例分析和技术创新,总结了这一领域的研究现状。
研究发现,采用合适的节能保温技术,可以有效提高建筑的节能性能,减少能源消耗。
未来的发展方向包括进一步提升节能保温技术的效果和延长其使用寿命,同时也需要更多的实际应用和验证来促进该技术的推广。
建筑门窗节能保温施工技术在实际应用中具有广阔的前景,有望成为未来建筑节能领域的重要发展方向。
【关键词】建筑门窗,节能保温,施工技术,研究,工艺,材料选择,案例分析,创新,总结,未来发展,应用前景。
1. 引言1.1 研究背景建筑门窗是建筑中重要的构件,直接影响建筑的保温性能和节能效果。
随着人们对节能环保的重视,建筑门窗节能保温施工技术的研究日益受到关注。
传统的建筑门窗多存在隔热性不佳、保温性能差等问题,导致能源浪费和环境污染。
开展建筑门窗节能保温施工技术的研究,对于提高建筑能源利用效率,降低能源消耗,保护环境具有重要意义。
建筑门窗节能保温施工技术的研究背景主要包括:一是全球变暖和能源危机的加剧,促使建筑节能成为当今世界建筑领域的热点话题;二是我国能源资源日益紧张,能源消耗大幅增加,建筑节能已成为社会各界关注的焦点;三是建筑节能标准日益完善,对建筑门窗节能保温施工技术提出了更高的要求;四是建筑门窗节能保温施工技术的研究不仅能提高建筑的能源利用效率,降低运行成本,还能改善室内环境质量,提高居住舒适度。
本文旨在深入探讨建筑门窗节能保温施工技术,从建筑节能的角度出发,探讨各种技术手段在实际施工中的应用,旨在为建筑行业提供更加可持续的发展方向,推动我国建筑节能工作向更高水平发展。
1.2 研究意义建筑门窗是建筑的重要组成部分,直接影响建筑的节能效果和保温性能。
随着社会经济的发展和人们对舒适生活环境的需求不断提高,建筑门窗节能保温施工技术越来越受到关注。
研究建筑门窗节能保温施工技术的意义在于:1. 节能减排:建筑门窗是建筑中能量消耗最大的部分,通过提高建筑门窗的保温性能,可以有效减少建筑对能源的消耗,减少环境污染,实现节能减排的目标。
建筑节能设计的主要研究方向有哪些在当今社会,能源问题日益严峻,建筑作为能源消耗的大户,其节能设计成为了备受关注的焦点。
建筑节能设计不仅能够降低能源消耗,减少对环境的影响,还能为人们提供更加舒适、健康的居住和工作环境。
那么,建筑节能设计的主要研究方向有哪些呢?一、建筑围护结构的节能设计建筑围护结构包括外墙、屋顶、门窗等,它们是建筑物与外界环境进行热交换的主要部位。
因此,优化围护结构的热工性能是建筑节能设计的重要研究方向之一。
外墙节能设计方面,采用高效的保温材料和合理的保温构造是关键。
例如,使用聚苯板、岩棉板等保温材料,并结合外墙外保温、内保温或夹心保温等技术,能够有效减少墙体的传热损失。
同时,通过选择合适的墙体材料,如加气混凝土砌块、空心砖等,也能提高墙体的保温性能。
屋顶节能设计也不容忽视。
平屋顶可以采用倒置式屋面,将保温层设置在防水层之上,既能保护防水层,又能提高保温效果。
坡屋顶则可以在屋面板下铺设保温材料,或者采用通风坡屋顶的形式,利用空气流动带走热量,降低室内温度。
门窗是建筑围护结构中热损失较大的部位,因此门窗节能设计至关重要。
选择低传热系数的窗框材料,如断桥铝合金、塑钢等,并采用中空玻璃、LowE 玻璃等高性能玻璃,能够显著提高门窗的保温隔热性能。
此外,合理控制门窗的面积比例,加强门窗的气密性,也是门窗节能设计的重要措施。
二、自然采光与遮阳设计充分利用自然采光是建筑节能的重要手段之一。
通过合理的建筑布局和开窗设计,能够最大限度地引入自然光,减少人工照明的使用,从而降低能源消耗。
例如,将主要功能房间布置在朝向较好的方位,增加窗户的面积和高度,设置反光板、光导管等采光装置,都能够提高室内的自然采光效果。
然而,过度的阳光直射又会导致室内过热,增加空调负荷。
因此,遮阳设计也是必不可少的。
常见的遮阳方式有外遮阳、内遮阳和中遮阳。
外遮阳效果最佳,如水平遮阳板、垂直遮阳板、百叶遮阳等,能够在阳光照射到窗户之前将其阻挡;内遮阳则主要起到调节室内光线和减少辐射热的作用;中遮阳则结合了外遮阳和内遮阳的优点,如中空玻璃内置百叶遮阳系统。
装配式建筑中的节能门窗材料与设计研究随着人们对可持续发展和节能减排意识的提高,装配式建筑作为一种新型的建筑模式迅速崛起。
而在这种新兴形式下,节能门窗的设计与材料选择变得尤为重要。
本文将围绕装配式建筑中的节能门窗材料与设计展开讨论。
一、节能门窗材料的选择1.1 双层玻璃双层玻璃作为目前最常用的节能门窗材料之一,其具有良好的保温性能。
通过两层玻璃之间填充稀薄气体,可以有效防止热传导,并降低室内外温度差异导致的冷、热损失。
此外,双层玻璃还具备隔音、防紫外线等功能,使室内环境更加舒适。
1.2 隔热框料隔热框料是指用于门窗框架上覆盖断桥铝合金或聚氨酯发泡材料等进行隔断冷、热传导的材料。
这种材料具有良好的保温隔热性能,可以有效减少能量的传递,并且还具备优异的结构强度和防火性能。
1.3 光热利用材料光热利用材料是指将太阳辐射转化为热能,并在门窗上应用的一类材料。
例如,可通过安装太阳能吸收器在门窗上收集并利用太阳能,使得室内温度得以提高。
此外,光热利用材料还可以降低采暖的能耗,从而进一步实现节能效果。
二、节能门窗设计2.1 适当增设遮阳措施在装配式建筑中,由于大面积使用玻璃作为墙体和天花板,容易导致室内温度过高和日光直射造成视觉不适。
因此,在节能门窗设计中需要适当增设遮阳措施。
例如,在门窗上安装可调节角度的百叶窗或者智能调光膜等,可以根据季节和时间自动调整遮阳效果。
2.2 合理运用通风技术通风是维护室内空气质量的重要手段之一,也是节能门窗设计中需要考虑的因素。
可以通过在门窗上安装可调节通风口或者涡轮式排风机等设备,实现自然通风和机械通风的结合。
这样不仅可以改善室内空气质量,还可以减少空调系统的使用频率,从而达到节能效果。
2.3 引入智能化控制系统引入智能化控制系统是提高装配式建筑节能门窗性能的重要途径之一。
通过应用温湿度传感器、光照传感器等设备,并与门窗设计相结合,实现自动调整温湿度和开关状态。
这样可以根据各种环境条件自动调整门窗的开启程度以及遮阳、隔热效果,最大限度地利用并保持室内舒适环境。
现代建筑中节能窗户的设计与应用在现代建筑领域,节能窗户的设计与应用正逐渐成为一个备受关注的重要课题。
随着人们对能源效率和环境保护的重视不断提高,窗户作为建筑围护结构中的关键部分,其节能性能的优劣对于建筑整体能耗的影响愈发显著。
窗户在建筑中不仅承担着采光、通风和观景的功能,同时也是室内外热量交换的重要通道。
传统的窗户设计往往在保温隔热方面存在不足,导致大量的能源在室内外的热传递中被浪费。
因此,研究和开发节能窗户技术,对于降低建筑能耗、提高室内舒适度以及实现可持续发展具有重要意义。
节能窗户的设计理念主要围绕减少热量传递、控制太阳辐射以及提高气密性等方面展开。
在减少热量传递方面,采用低传热系数的窗框材料是关键之一。
例如,断桥铝合金窗框通过在铝合金型材中间加入隔热条,有效地阻断了热量的传导,相比传统铝合金窗框具有更好的保温性能。
此外,塑钢窗框由于其本身较低的热导率,也在节能窗户中得到了广泛应用。
玻璃是窗户的核心部分,其性能对节能效果起着决定性作用。
中空玻璃通过在两层或多层玻璃之间形成密封的空气或惰性气体夹层,大大降低了热传导,有效地阻止了室内外热量的交换。
LowE 玻璃则是在玻璃表面镀上一层低辐射膜,能够反射室内的远红外线,减少室内热量的散失,同时在夏季也能反射部分太阳辐射,降低空调负荷。
真空玻璃则凭借其近乎真空的夹层,将热传递降至极低水平,是目前节能性能最为出色的玻璃之一,但由于成本较高,目前在部分高端建筑中应用。
窗户的气密性对于节能也至关重要。
密封胶条的质量和安装工艺直接影响着窗户的气密性能。
优质的密封胶条具有良好的弹性和耐久性,能够在窗户关闭时紧密贴合窗框和玻璃,防止空气渗透。
此外,合理的窗型设计也有助于提高气密性,如平开窗相比推拉窗通常具有更好的密封效果。
在节能窗户的应用方面,需要根据建筑的地理位置、气候条件以及使用功能进行综合考虑。
在寒冷地区,应优先选择保温性能出色的窗户,以减少冬季的热量散失;在炎热地区,则要注重窗户的遮阳和隔热性能,降低夏季的空调能耗。
建筑幕墙门窗节能技术及控制措施摘要:多年来,我国建筑业的发展前景非常好。
在建筑施工中,应严格注意建筑幕墙、门窗的设计,这两者都是建筑对象设计和建筑施工过程中最重要的部分。
建筑幕墙、门窗的节能环保设计需要严格执行,才能满足建筑的整体节能环保。
另外,在设计幕墙、门窗时,需要考虑其整体的保温隔热性能,这会对住户的整体体验形成一定的影响。
本文主要对建筑幕墙、门窗节能设计的应用进行探讨和分析,找出存在的问题,并制定相应的控制措施。
关键词:建筑幕墙;门窗;节能技术;应用;控制措施引言:目前我国大部分城市都有一些高层建筑,很多建筑设计也开始向高层建筑方向发展。
这主要是为了能够保证建筑物得以满足当前的发展要求,满足人口的增长。
在高层、大面积建筑中,幕墙门窗能有效发挥自身优势,为建筑物具备更好的采光效果和保温效果予以一定的帮助。
尤其是在一些人口众多的大城市,它的有效应用能够保证建筑物有充足的阳光,保持建筑物的通风。
通过积极借助技术的节能环保效果,满足建筑用户的实际需求。
一、基于建筑门窗幕墙节能技术需具备的功能为达到节能环保的目的,在门窗、幕墙等方面的施工时,一定要从自然采光的角度入手。
将日光引入建筑内部,有效控制人工光与自然光的比例,既能保证整个建筑的采光质量,又不影响群众日常的生活质量。
自然光的最大优点是能够有效地改变光的强度和颜色等诸多方面,尤其是与人工照明系统相比,更有利于人们的健康。
建筑中照明用电的比重很大,几乎达到50%左右,因此形成的用电量也很大,特别是夏季降温时期,消耗的能源也会进一步提高。
在设计门窗幕墙时,如何更合理有效地借助自然光,实现建筑的绿色节能是当前最重要的课题。
1自然通风在设计幕墙门窗系统时,需要考虑室内空气流通的整体质量,促进达成自然通风,为广大人民群众居住予以更好的居住体验,减少污染源的产生。
尽可能保证空气质量。
因此,在设计幕墙系统时,对于机械通风的设计,需要对建筑整体进行考虑,保证出风口的尺寸得以达到相应的标准。
节能门窗的开发和应用研究王喜斌1,赵会娟2(11中国耀华玻璃集团公司,河北秦皇岛066004;21河北科技师范学院,河北秦皇岛066004)摘要:本文主要围绕门窗节能主题,从能耗方式、性能指标、结构形式、材料组合和制作安装等方面论述了节能门窗在不同气候地区、不同环境和不同领域中的开发和应用。
关键词:节能门窗;开发;应用中图分类号:TU532+165 文献标识码:A 文章编号:1004-7948(2006)01-0047-03 建筑采暖或制冷用能耗约占我国全社会总能耗的1/4左右。
门窗是建筑围护结构中节能的重要部位,经门窗损失的能量约占建筑采暖或制冷能耗总量的1/2,其途径大致有两个:一是室内外温差引起的室内外的传热,通常是以传导、对流和辐射(太阳照射和热辐射)等三种传热方式复合进行的;二是门窗缝隙的空气渗透热交换。
节能门窗的开发和应用,应根据各个地区的气候特点、建筑物的功能要求、门窗安装位置和方向等,从以下方面来综合考虑。
1优化设计调配门窗的性能指标111节能性能门窗节能性能的优劣最主要的表现是对室内外热流和气流的控制能力上,其主要节能指标为保温性能(传热系数)、隔热性能(遮阳系数)、阳光得热性能(太阳光获得系数)、气密性能(单位缝长空气渗透量)、采光性能(透光折减系数)和凝露性能等。
11111 对于寒冷严寒地区,保温是主要问题。
在该地区的门窗,主要的功能是在获得足够采光性能条件下,控制门窗在没有太阳照射时减少热量流失,而在有太阳光照射时合理得到热量,即要求门窗有低的传热系数和高的太阳光获得系数。
11112 对于夏热冬暖地区,室内空调负荷主要来自太阳辐射,主要能耗也来自太阳辐射,隔热是主要问题。
在该地区的门窗,主要的功能是在获得足够采光性能条件下,减少门窗阳光的得热量,即要求门窗有低的遮阳系数和低的太阳光获得系数。
11113 夏热冬冷地区既要满足冬季保温又要考虑夏季的隔热。
该地区的门窗既要求有低的传热系数,又要求有低的遮阳系数。
11114 寒冷严寒地区冬季建筑保温能耗中由门窗缝隙冷空气渗透造成的能耗约占门窗能耗的一半,并且影响居住舒适度和容易结露;夏热冬暖地区门窗的气密性能主要影响空调降温能耗。
112安全性能门窗的安全性能主要表现为抗风压、水密和可靠性能等方面。
11211 对于窗体而言,一是框扇在正常使用情况下不失效,二是雨水不渗漏,三是窗体的锁闭应安全可靠。
11212 对于玻璃而言,一是玻璃在正常使用情况下不破坏;二是如果玻璃在正常使用情况下破坏或意外损坏,应不对人体造成伤害或伤害最小。
2优化设计选择门窗结构形式目前国内建筑中常用的窗型为推(提)拉窗、平(悬)开窗和固定窗。
211推拉窗、提拉窗推(提)拉窗主要有单滑道和双滑道两种形式,由于窗的开启面积最大为整窗面积的一半,将其设计成单滑道推(提)拉形式,即一扇为推(提)拉活动扇,一扇玻璃镶嵌在窗框和中(横)梃上,形成一个固定扇,可使框扇缝隙总长度缩短40%,有效提高门窗的气密性能。
该窗型主要有框包扇和扇包框两种结构形式,设计采用框包扇结构,即窗扇插入窗框内滑动,采用外、侧、内三级阶梯密封,从而提高门窗的气密性能。
框包扇结构单滑道推(提)拉窗在推(提)拉窗中是节能效果最好的窗型。
该窗型的窗扇在窗框滑轨中开启和关闭,热、冷气对流的大小与窗扇上下(左右)空隙大小成正比,因使用时间的延长,密封毛条表面毛体磨损、窗扇空隙加大对流也加大,能耗更为严重。
—74—2006年第1期(总第282期) 节 能EN ER GY CONSERVA TION212平开窗、悬开窗平(悬)开窗主要有内平(悬)开和外平(悬)开两种结构形式,窗的框与扇之间采用外中内多级阶梯密封,形成气密和水密两个各自独立的系统,水密系统开设排水孔、气压平衡孔,可使雨水及时排出,而独立的气密系统可有效地保证门窗的气密性。
从结构上讲,该窗型要比推拉窗有明显的优势,是比较理想的节能窗,尤其是平开-悬开复合窗型具有更方便舒适的使用性能。
213固定窗固定窗的窗框嵌在墙体内,玻璃直接安在窗框上。
正常情况下,有良好的气密性,空气很难通过密封胶(条)形成对流,因此对流热损失极少。
该窗型是保温效果最理想的窗型。
214其它为了满足窗户的节能要求和自然通风要求,应该:(1)将固定窗和平(悬)开窗复合使用,合理控制窗户开启部分与固定部分的比例。
(2)开发呼吸窗、换气窗等新型窗型。
在不同地区、按不同要求对窗型的选择见表1。
表1 窗型结构选用表序号项目固定窗平(悬)开窗推(提)拉窗1保温要求●▲■2隔热要求●●●3气密要求●▲■4水密要求●▲■5自然通风●▲6严寒地区●▲■7炎热地区●▲ 备注:选择次序●、▲、■3优化设计选择门窗的材料组合311窗体材料目前国内符合节能要求的窗体材料主要有塑钢、隔热铝合金和玻璃钢等。
31111 塑钢型材塑钢型材是硬质聚氯乙烯塑料(PVC )型材内部用钢衬增强,主要特点:(1)PVC 塑料具有低的导热系数,因而塑钢窗体具有很好的保温性能,但由于PVC 型材内部穿有钢衬,因而在一定程度上会降低塑钢窗体的保温性能。
(2)PVC 塑料具有较好的耐腐蚀性,适用环境范围一般不受限制。
(3)PVC 塑料线膨胀系数很高,窗体尺寸很不稳定,必然影响到门窗的气密性能。
(4)PVC 塑料特有的冷脆性和耐高温性能差,使得塑钢门窗在严寒和高温地区使用受到限制。
(5)PVC 型材弯曲弹性模量低,刚性差,不适宜大尺寸窗或高风压场合使用。
31112 隔热铝合金型材隔热铝合金型材是铝合金型材和低导热系数材料复合而成,主要特点:(1)低导热系数材料将铝合金型材隔断,形成冷桥,从而在一定程度上降低窗体的传热系数,因而隔热铝合金窗体具有较好的保温性能。
(2)铝合金型材弯曲弹性模量高,刚性好,适宜大尺寸窗或高风压场合使用,但需注意的是,隔热铝合金型材由于存在断桥,其刚性有一定程度的降低。
(3)铝合金耐严寒和高温性能好,使得铝合金窗可以广泛使用在严寒和高温地区。
(4)铝合金型材线膨胀系数较高,窗体尺寸不稳定,对窗户的气密性能有一定影响。
(5)铝合金型材耐腐蚀性能差,适用环境范围受到限制。
31113 玻璃钢型材玻璃钢型材是由树脂和玻璃纤维复合构成的类似于钢筋混凝土的一种复合结构体,它同时具有铝合金型材的刚度和PVC 型材较低的热传导性,其主要特点:(1)玻璃钢型材具有低的线膨胀系数,且和玻璃及建筑主体的线膨胀系数相近,窗体尺寸稳定,尤其在冷热差变化较大环境下,避免了热胀冷缩造成的窗户框与扇之间、窗体与玻璃和建筑物之间的缝隙,门窗的气密性能好。
(2)玻璃钢型材具有较低的导热系数,因而玻璃钢窗体具有好的保温性能。
(3)玻璃钢型材对热辐射和太阳辐射具有隔断性,故玻璃钢窗体具有好的隔热性能。
(4)玻璃钢型材具有很好的耐腐蚀性,适用环境范围广泛。
(5)玻璃钢型材弯曲弹性模量较高,刚性较好,适宜较大尺寸窗或较高风压场合使用。
(6)玻璃钢型材耐严寒和高温性能好,使得玻璃钢门窗可以广泛使用在严寒和高温地区。
(7)由于玻璃钢型材内部树脂和纤维的结构特—84— 节 能EN ER GY CONSERVA TION 2006年第1期(总第282期)点,使其更具有微观弹性,有利于吸收声波,从而使玻璃钢窗体达到良好的隔音性能。
窗体材料的选择次序见表2。
表2 窗体材料选用表序号项目玻璃钢型材隔热铝合金型材塑钢型材1保温要求●▲●2隔热要求●■▲3气密要求●▲■4隔声要求●■▲5严寒地区●▲■6炎热地区●▲■7沿海地区●■▲8高温环境●▲■9高风压环境▲●■10腐蚀环境●■▲11大规格窗▲●■ 备注:选择次序●、▲、■312玻璃玻璃是门窗保温隔热的主体,可以采用如下方法,提高玻璃的保温隔热性能。
31211 降低热辐射和控制太阳辐射(1)首选低辐射镀膜玻璃(LOW-E玻璃)严寒寒冷地区,选用高透光低辐射镀膜玻璃(LOW-E☆),能有效阻止室内中红外波辐射,可见光透过率高且无反射光污染,对太阳辐射中的近红外波具有高透过性,降低传热系数和提高阳光得热系数,从而降低取暖能源消耗。
夏热冬暖地区,室内空调的主要能耗来自于太阳辐射,选用阳光控制低辐射镀膜玻璃(LOW-E ★),能有效地阻挡太阳光中的大部分近红外波辐射和室外中红外波辐射,选择性透过可见光,降低遮阳系数和阳光得热系数,从而降低空调消耗。
夏热冬冷地区,选用合适的LOW-E玻璃,在寒冷时减少室内热辐射的外泄,降低取暖消耗;在炎热时控制室外热辐射的传入,节约制冷费用。
(2)选择着色玻璃、吸热玻璃、热反射玻璃和变色玻璃等。
31212 降低玻璃的传热系数(1)采用中空玻璃中空玻璃内密闭的空气或惰性气体的导热系数很低,具有优异的保温性能。
普通中空玻璃充灌氪、氩和空气的最佳玻璃间距分别为9、12和15mm,镀膜中空玻璃的最佳玻璃间距分别为9、12和12mm。
从性能和经济方面综合考虑,中空玻璃内腔应优先选择充灌氩气。
玻璃间采用非金属隔条的中空玻璃的传热系数低于金属隔条的中空玻璃,因为金属隔条起了明显的热桥作用,它使普通中空玻璃通过边部隔条的热损失占整个热流的7%左右,使镀膜中空玻璃损失14%左右,使充灌氩气中空玻璃损失达到23%左右。
(2)采用其它新型玻璃———夹层玻璃、真空玻璃、百叶中空玻璃和气凝胶中空玻璃等。
有关窗玻璃的选择次序见表3。
表3 玻璃选用表玻璃类型保温要求隔热要求CL EAR单层玻璃LOW-E☆●LOW-E★▲●中空玻璃CL EAR CL EAR▲▲玻璃组成CL EAR+LOW-E☆●LOW-E★CL EAR▲●空气■●填充气体氩气▲●氪气●●隔条金属▲●非金属●● 备注:选择次序●、▲、■313配套材料31311 密封材料(1)窗体与玻璃之间玻璃装配主要有湿法和干法两种镶嵌形式。
湿法镶嵌玻璃,即玻璃与窗体之间采用高粘度聚氨酯双面胶带或(和)硅酮结构玻璃胶粘为一体,在保证了极好的密封性能的同时提高了窗体的整体刚度;干法镶嵌玻璃,即玻璃与窗体之间采用耐久性好的弹性密封胶条。
(2)窗框与窗扇之间平(悬)开窗一般采用胶条密封,目前国内优质胶条一般采用三元乙丙橡胶、氯丁橡胶和硅橡胶等制造。
以上胶条都是弹性体,由于在安装过程中容易被拉长和材料本身的热胀冷缩,使用过程中很容易造成空气和雨水渗透,应开发采用尼龙(或硬质塑料)底板与三元乙丙橡胶复合而成的优质胶条,从而克服上述弊端,长久保证门窗的气密和水密性能。
推(提)拉窗一般采用毛条密封,目前国内优质毛条一般采用硬质PVC底板与硅化处理的中间加—94—2006年第1期(总第282期) 节 能EN ER GY CONSERVA TION胶片的丙纶纤维毛刷复合而成。
由于毛条本身的气密性能差和在使用过程中的磨损,使窗户的气密和水密性能降低,应开发采用防水性、耐老化性和耐磨损性能好的外皮包覆尼龙(或硬质塑料)底板和软体泡沫的复合密封条,从而长久保证门窗的气密和水密性能。