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建筑幕墙门窗节能技术的应用及控制措施探讨

作者:李鑫 苏周仲 来源:科学与财富 202021期 时间:2020-11-19

摘 要:在建筑幕墙门窗中,其气密性、热传导性都会直接影响到建筑的能耗,为了贯彻节能降耗理念,降低维持建筑运行的能源消耗,应合理应用幕墙门窗节能技术,合理选择节能材料...

  摘 要:在建筑幕墙门窗中,其气密性、热传导性都会直接影响到建筑的能耗,为了贯彻节能降耗理念,降低维持建筑运行的能源消耗,应合理应用幕墙门窗节能技术,合理选择节能材料,科学应用双层幕墙技术,关注幕墙门窗的节能设计。

  关键词:建筑幕墙门窗节能技术;应用;控制措施

  近年来,随着经济体制的深化改革,我国工业化、城市化建设进程逐步推进,促进了我国综合经济实力的提升,但与此同时,环境污染问题日益突出,能源紧缺形势越发严峻[1]。为了实现可持续发展,人们对于生态效益的重视度,逐步提升到与经济效益齊平乃至略有超过的地步,在这一社会趋势下,绿色环保、节能降耗等理念被贯彻落实于建筑工程建设中,建筑幕墙门窗节能技术在高层建筑施工中逐步推广普及,建筑在使用阶段的能耗有效降低,工程对于自然环境造成的负面影响有所减小,建筑行业逐步朝着生态化、低能耗的方向发展。

  1.? 建筑幕墙门窗能耗的影响因素分析

  1.1???? 门窗幕墙的气密性

  建筑幕墙门窗的气密性,会直接影响到建筑内部与外界环境物质的交换,能量的流动,当幕墙门窗气密性良好,能够阻挡外界气流渗透进入建筑内部,也能够减少热量的流失,优化建筑的保温隔热性能,降低建筑能耗。但实际上,在进行幕墙门窗施工时,由于技术操作不规范,安装质量不达标,导致门窗幕墙板块、构件间存在不合理的缝隙,气密性不达标,气体经由缝隙流通,夏季室内升温快,冬季室内热量逸散,需要花费较多的能源制冷取暖。为了解决这一问题,施工阶段应加强施工技术管理,确保技术操作的规范性,同时应用高性能密封技术,应用特殊材料填充幕墙门窗间的分析,优化建筑密封性,施工后展开严格的气密性检测,确保室内外空气流通量达到设计标准。

  1.2???? 门窗幕墙的热传导性

  建筑幕墙门窗具有热传导性,是室内外热量交换的介质,人体最舒适的温度为25℃左右,为了创造舒适家居、作业环境,人们应用空调、暖气等制冷、取暖,改变室内温度,如若门窗幕墙传热系数大,将加速室内外热量的传导,要想维持既定的室内温度,需消耗更多的能源。传热系数的大小,与建筑面积、围护结构材料材质等因素有关,传热系数越大,室内保温隔热效果就越差,为了优化建筑这一方面的性能,需要合理设置门窗数量,优选幕墙门窗材料材质,比如说应用中空低辐射玻璃,选用铝合金隔热型材的门窗等,都能够有效的降低其传热系数。

  2.? 建筑幕墙门窗节能技术的应用及控制措施分析

  2.1???? 合理选择节能玻璃

  为了降低维持建筑运行所需的能耗,一大关键要素在于建筑幕墙门窗材料的选择。在设计阶段,设计人员应该基于建筑所处位置的采光度、室内温度需求,综合考虑节能、安全、经济等要素,选择反光度、折射率符合要求的玻璃,当前,市面上流通多种节能玻璃可供选择,比如说平板玻璃、镀膜玻璃、夹层玻璃等,以低辐射镀膜玻璃为例,这种新型玻璃对波长4.5~25um 的红外线有较高反射比,保温隔热性能优良,能够很好地维持室内温度,降低能源消耗。除此之外,还可以利用新能源玻璃,比如说由玻璃盒子单元集热板、蓄热装置、空气导管、风扇等构成的窗户集热板,能够采集太阳能,将之转化为热能,为建筑供暖。在选用节能玻璃时,应严格遵守《建筑幕墙、门窗通用技术条件》(GB/T31433—2015)中的规章制度,按照《建筑用安全玻璃》第四部分均质钢化玻璃的规定,来选用钢化玻璃,确保玻璃材料符合国家标准[2]。

  2.2???? 科学应用双层幕墙技术

  幕墙是一种由玻璃、石板、陶瓷板、金属板等面板及玻璃肋、钢结构、铝横梁立柱等支承结构组成的装饰性轻质墙体,属于建筑物的外墙围护, 在建筑建设中,应用双层幕墙,能够有效减少室内外热量交换,减小室内温度波动。双层幕墙是一种新型幕墙结构,分为内外两层,内层为中空玻璃幕墙,外层为透过率较大的单层透明玻璃幕墙,两层之间留有空气通道,通道上下端都设置有进风口和排风口。在炎热的夏天,打开进风口和排风口,能够促进通道内空气流通,带走一部分热量,降低室外高温对于室内的影响,减少空调制冷的能源消耗;在寒冷的冬天,关闭进风口、排风口,中间可形成一层空气层,接受太阳照射后,空气层温度上升,形成保温层,能够防止室内热量流失[3]。

  2.3???? 关注幕墙门窗的节能设计

  幕墙门窗设计是影响建筑能耗的一个重要因素,在设计阶段,设计人员应该考虑到周边环境,以及人们对于视野、采光、通风等条件的要求,合理设计门窗朝向及面积。门窗是建筑外墙结构中热工性能较差的一个区域,如若门窗面积过大,将导致室内外热量交换增加,维持室内温度稳定不变所需消耗的能源较多,如若门窗面积过小,虽然优化了建筑的保温隔热性能,但是无法满足人们的采光、通风需求。我国处于北半球,一般会采取坐北朝南的建筑朝向设计,而且门窗一般也会设置在南向,这样能够保证室内采光,同时降低室内的冷负荷,兼顾了居住舒适与节约能源两个方面。

  3.结语

  综上所述,在现代化社会,全球人口持续增长,为了满足人类的日常生活需求,以及工业生产需求,每天都需要消耗大量的不可再生能源,能源紧缺问题日益凸显,为了实现人类的可持续发展,推行环保节能理念已是必然趋势。建筑使用年限常,维持建筑运行需耗费大量的能源,为了降低能源消耗,应该合理应用建筑节能技术,其中,就包括建筑幕墙门窗节能技术,在材料选择、工程设计及技术应用上,贯彻节能降耗理念,优化幕墙们称的保温隔热性能,为人们创造一个生态、舒适的居住或工作环境。

  参考文献:

  [1] 满令培. 节能施工技术在房屋建筑领域的应用方法[J]. 智能建筑与智慧城市,2020(06):47-48.

  [2] 华实,袁爱国,周冬林,眭斌. 利用建筑能耗监测法对既有建筑节能改造的探究[J]. 工程质量,2018,36(10):74-78.

  [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.

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