【 第一幕墻網 】
近年來,隨著我國建筑門窗及玻璃幕墻行業(yè)的長足發(fā)展,傳統(tǒng)的木制窗戶、實腹和空腹鋼窗已基本被淘汰,各種新型建筑門窗及玻璃幕墻得到廣泛應用。這些產品由于結構及材質的改變,的確讓人們感覺到賞心悅目,但是功能方面尤其是熱工性能方面仍存在指標不高,能源損失較大,理想的室內溫度環(huán)境無法保證等問題,讓人們漸漸感到普通窗及幕墻在寒冷地區(qū)或炎熱地區(qū)使用的美中不足。 Ⅱ、關于鋁合金窗及幕墻的節(jié)能 1.節(jié)能的本質 建筑的節(jié)能包含很多方面,而鋁合金窗及玻璃幕墻的節(jié)能是其重要組成部分。鋁合金窗、幕墻的節(jié)能主要是指通過產品的結構設計、材料選用等措施,使建筑物在使用過程中,以盡量少的能量消耗而獲得理想的溫度環(huán)境和光線環(huán)境的過程。比如:在炎熱的夏季和寒冷的冬季,人們?yōu)榱双@得正常的使用環(huán)境,常常需要使用消耗電能的電器設施來調節(jié)室內溫度環(huán)境。而窗及幕墻的節(jié)能效果,直接影響到耗能的多少。一般而言,節(jié)能窗及節(jié)能幕墻產品在炎熱的夏季應具有較高的隔熱性能,在寒冷的冬季應具有較高的保溫功能。 那么,如何實現夏季隔熱,冬季保溫功能呢? 首先要了解傳熱方式。我們都知道,傳熱有三種方式: 1)對流輻射導熱。 對流傳熱:是指具有熱能的氣體或液體在移動的同時所進行的熱交換現象。 輻射傳熱:是以電磁波的形式把熱由一個物體傳向另一個物體的現象。 導熱:是指物體內部的熱由高溫側向低溫側轉移的現象。 建筑物的傳熱是上述三種方式綜合作用的結果。為此,窗及玻璃幕墻的節(jié)能設計重點是在上述三種傳熱方式中設計合理的控制手段,以達到節(jié)能目的。而在影響玻璃幕墻、鋁合金窗的熱工性能方面,可以通過控制傳熱和增加遮擋來實現節(jié)能。 根據實驗結果,導熱及對流傳熱的能力可以用傳熱系數來衡量,輻射傳熱能力可用遮陽系統(tǒng)來控制。 傳熱系數K0=1/(Ri+d/λ+1/Re)[W/㎡·K] 式中Ri,Re——表面熱轉移系數2·K/Wλ——介質導熱系數W/m·K d——介質厚度 K0被稱為總傳熱系數,R0被稱為總傳熱阻,R0=1/K0,K0和R0是在門窗、幕墻熱工計算中的兩個非常重要的物理量。 2.我國關于節(jié)能方面一些規(guī)定 隨著我國建筑節(jié)能意識的提高,對節(jié)能窗及玻璃幕墻的傳熱系數作如下初步規(guī)定: (1)一般要求傳熱系數保值期限為8年。 (2)高級公寓式建筑規(guī)定為A類,K=2~2.4W/㎡·K (3)中檔商品寫字樓規(guī)定為B類,K=2.6~3W/㎡·K (4)一般性工程規(guī)定為C類,K=3.1~6W/㎡·K 國外同類民用節(jié)能窗及玻璃幕墻傳熱系數一般規(guī)定為K=1.8~2W/㎡·K且穩(wěn)定期限不低于10年。 Ⅲ、門窗、幕墻節(jié)能的方法 鋁合金窗及玻璃幕墻常見節(jié)能方法分以下幾種: 玻璃節(jié)能法 鋁合金斷熱型材節(jié)能法 雙(多)層結構體系節(jié)能法 遮陽體系節(jié)能法 點支承玻璃幕墻節(jié)能法 1.玻璃節(jié)能法 對于鋁合金窗及玻璃幕墻來說,由于玻璃的面積占據立面的絕大部分,可以參與熱交換的面積較大,就決定了玻璃是窗、玻璃幕墻節(jié)能的關鍵。 (1)玻璃是否鍍膜及膜層材質可初步確定其節(jié)能效果,通常情況下,玻璃可分為以下幾大類:1)浮法清玻璃2)在線鍍膜玻璃3)離線鍍膜玻璃4)低輻射在線鍍膜玻璃5)低輻射離線鍍膜玻璃。這些玻璃傳熱系數雖然沒有明顯的變化,但由于膜層對光(能量)的控制能力不同,使其節(jié)能效果依次增加。 (2)根據玻璃結構形式,又可分以下幾類:1)單層玻璃2)中空玻璃3)多層中空玻璃。其傳熱系數依次降低,即節(jié)能效果逐次增強。通過計算和實驗數據顯示,通常單片玻璃的傳熱系數K=6W/㎡·K左右,中空玻璃(普通)K=2.3~3.2W/㎡·K,而采用離線低輻射鍍膜中空玻璃(中空層充惰性氣體)K=1.4~1.8W/㎡·K。 (3)對玻璃除上述方法外,還可以采用貼節(jié)能膜方法,提高節(jié)能效果。 2.鋁合金斷熱型材節(jié)能法: 鋁合金型材在窗及幕墻系統(tǒng)中,不但起著支承龍骨的作用,而且對節(jié)能效果也有較大影響。通常情況下,鋁合金型材斷面比玻璃面積小得多,為此,導熱對節(jié)能效果的影響較大,為此,產生了斷熱型材。根據斷熱鋁型材加工方法的不同,分為灌注式斷熱鋁型材和插條式斷熱鋁型材。這兩種形式的鋁合金斷熱型材共同的特點都是在內、外兩側鋁材中間采用有足夠強度的低導熱系數的隔離物質隔開。從而降低傳熱系數,增加熱阻值。即使在炎熱的夏季,當太陽暴曬的情況下,斷熱型材室外部分表面溫度通?蛇_35~85℃,而室內仍可維持在24~28℃左右,有效地減少傳到室內的熱量,可減少制冷費用;而在寒冷的冬季,室外鋁材的溫度可與環(huán)境溫度相當(一般-28~-20℃)而室內鋁材仍然可達到8~15℃,從而減少熱量損失,節(jié)約冬季取暖的費用,從而達到節(jié)能目的。 3.雙(多)層結構體系節(jié)能法。 通常的窗及玻璃幕墻,在溫暖地區(qū),一般為單層結構,而在寒冷或炎熱地區(qū),則可以采用多層(雙)層窗或雙層幕墻/動態(tài)幕墻的方法,利用兩層結構間的空氣層(通過設計的空氣層),降低系統(tǒng)總傳熱系數的辦法,來實現節(jié)能目的。 4.遮陽體系節(jié)能法: 由于鋁合金窗及玻璃幕墻大面積采用玻璃,太陽的照射是輻射熱。節(jié)能的本質就是如何實現在烈日炎炎的夏季將光(能量)擋在室外,或在寒冷的冬季能讓充足的光(能量)傳入室內。盡管建筑材料的研究人員做了不少的努力,但仍然難以找到理想的材料來解決這個問題。在鋁合金窗和幕墻體系上融入遮陽技術也是節(jié)能的有效途徑之一。在國外,已有系統(tǒng)的遮陽產品得到廣泛應用,并取得顯著節(jié)能效果,相信在國內也必然受到青睞。 5.點支承玻璃幕墻的節(jié)能方法: 點支承玻璃幕墻的節(jié)能除了可采取前面提到的玻璃方法以外,還要處理好玻璃與駁接頭處的斷熱設計。工程經驗和實驗證明,在寒冷地區(qū)和炎熱地區(qū),點支式幕墻節(jié)能設計值得采用。 Ⅳ、鋁合金節(jié)能窗與塑鋼窗的比較說明 1.檔次上的差別:國內的鋁合金斷熱窗和塑鋼窗是分別適合于不同建筑的消費群體,統(tǒng)計資料顯示,塑鋼窗適用于一般低層住宅,往往這種檔次的產品的消費者對該產品的質量要求不是很高,而高性能斷熱鋁合金窗則適用于各類高度、各類檔次建筑,且質量、壽命性能都經受得住高標準考驗。 2.性能上的差別:二者節(jié)能效果相近;但是由于材質的區(qū)別,塑鋼窗使用一段時間之后容易發(fā)生變形,密封性能不如高性能鋁合金窗。 3.壽命上的差別:由于材質的強度和彈性模量及耐磨性能差別較大,使高性能鋁合金窗使用壽命往往大于塑鋼窗的使用壽命。 4.價格上的差別:一般說來,高性能鋁合金窗價格通常比塑鋼窗的價格要高一些。但從長遠考慮,高性能鋁合金窗價格雖然高,但使用年限長;而塑鋼窗雖然價格較便宜,但使用年限短。因此,綜合價格比相當。 由此可見,高性能鋁合金窗更具競爭優(yōu)勢。 |