淺議建築項目中的外窗節能技術

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    論文關鍵詞:建築項目 外窗 節能技術

淺議建築項目中的外窗節能技術

    論文摘要:隨着社會經濟的迅速發展,建築行業取得了驕人的成績。整個建築項目中,外窗作爲建築施工中的一個重要環節,除了投入大量的生產能源外,還在一定程度上增加了建築項目的施工成本。再加上我國建築資源比較匱乏,節能技術在建築外窗中的運用,在節省我國建築材料的同時,還在一定程度上增加了建築項目外窗的使用性能。在此,本文針對建築項目中外窗節能技術的運用,做以下論述。
  在整個建築項目施工中,窗戶在安裝使用的過程中,其熱損對空間建築的能耗影響很大,在整個建築節能設計中,窗戶熱損是整個建築節能設計的核心之一。對此,我國各同行以建築節能發展爲核心,對建築項目中外窗節能技術進行研究,並取得豐富的成果與經驗。在推動我國社會發展的同時,還在一定程度上促進了建築行業的發展。在此,本文從建築外窗節能措施以及影響外窗耗能的因素等兩個方面出發,針對建築項目中外窗節能技術中存在的相關問題,做以下簡要分析:
  一.建築外窗節能措施分析
  建築外窗在使用的過程中,基於窗戶自身的特性,熱量主要通過窗戶材料的導熱狀況、太陽輻射以及空氣滲透等途徑進入室內。出現這種局面的過程中,其根本原因在於窗戶的整體面積,換而言之,在很大程度上,窗戶面積與建築空調的負荷大小有着線性關係。針對建築外窗節能措施的分析,主要包括以下幾個方面:
  (一)窗戶的朝向對建築節能的影響
  在整個房屋建築設計的過程中,房屋外窗的位置主要由房屋的整體設計爲決定,不同方位的房屋外窗,在使用的過程中接收到的太陽輻射熱量不同。結合着太陽一天的運行規律,冬季南向牆面窗戶能夠得到一天中最大的太陽輻射熱量,而夏季則是東、西方面的窗戶得到的太陽輻射熱量較多。依據這一自然規律,房屋設計人員可以在設計的過程中,針對房屋面積大、開窗頻繁的一面窗戶正對冬季太陽輻射強度較大的南方方位,而把房屋外牆窗戶不開或少開的一面朝向夏季太陽輻射強度大的東、西向方位,以便使房屋在冬季太陽輻射強的方位有最大外窗暴露面而在夏季太陽輻射強的方位有最小的外窗暴露面,這種設計方式,是房屋外窗夏季隔熱冬季保溫的理想朝向。
  (二)外窗材料及其對建築耗能的影響
  在整個建築耗能中,外窗生產製造中選擇的材料性能也會對建築耗能造成一定的影響,在整個外窗材料耗能的過程中,主要包括窗玻璃與窗框材料。兩者在生產使用的過程中,其耗能狀況主要表現在以下幾個方面:
  1.窗玻璃
  在整個窗戶面積中,玻璃佔整個窗體體積的三分之二,在整個外窗導熱的過程中,玻璃作爲最大的導熱媒介,在設計使用的過程應科學、謹慎的考慮整個玻璃的導熱性能。在外窗玻璃材料使用的過程中,一般使用雙玻結構和加強玻璃對波長0.3mm——2.5mm的太陽光具備較強的反射與吸收能力,由此成爲玻璃節能的首選。
  玻璃作爲整個建築工程中的一個重要施工環節,在施工過程中無論是經濟投入還是使用價值,都在整個建築中有着極大的比重。從普通建築性價比考慮,採用單框雙玻結構和熱反射鍍膜玻璃是夏熱冬冷區外窗節能的首選。採用同框雙玻結構有着和中空玻璃一樣的採光性能和優良的隔熱、隔音性能。其隔熱能力主要來源於二層玻璃間密封的空氣層,空氣的導熱係數爲O.028w/m•K,而玻璃的導熱係數爲0.77W/m•K,兩層玻璃四邊用密封膠導熱,其餘大面積玻璃均依靠空氣層導熱,加大熱阻。因此能明顯提高外窗玻璃的節能效果。在課題組做ZMQ砌塊應用實驗時,採用不同玻窗結構作保溫窗,實測證明,採用單框雙層玻璃鋁合金窗,外層爲6mm熱反射鍍膜玻璃,窗扇平開式,內層爲5mm普通白玻,就能有效減少60%的外窗熱損。
  2.窗框材料
  在建築項目外窗耗能材料中,除了玻璃造成的熱損外,窗框材料的選擇也會在一定程度上在成熱損。當前建築外窗的窗框材料主要包括鋁合金型材、塑料型材、塑鋼型材、不鏽鋼以及木材等幾種。金屬窗框材料在很大程度上比玻璃的傳熱係數大,因而對整個建築外窗節能有着嚴重的影響。在整個建築外窗節能中,窗框材料的主要功能在於傳到熱損,要想降低熱損,就要象斷熱鋁合金研製原理,要使窗框用材能形成斷橋,來阻止熱量的傳遞。
  二.影響外窗耗能的因素
  在整個工程建築的過程中,外窗節能技術的使用,除了節省我國建築資源外,還在一定程度上保障了建築施工質量。在整個外窗耗能的`過程中,主要包括以下幾個方面:
  (一)窗型
  創窗型在選擇的過程中,不僅關係着建築節能技術的順利運用,同時還關係着建築物的整體美觀。窗型的選擇應用需要工程的設計人員結合着建築物的實際性能進行科學、準確的選擇。當前的建築窗型主要包括上下滑動、左右推拉窗、各種類型平開帶翻轉窗以及固定窗等幾個類型。推拉窗在使用的過程中,窗扇上方都比下窗框高,施工人員在安裝的過程中,需要在窗體內側用毛條進行密封,上下窗戶移動之間安裝輪滑進行移動,使其形成空隙,這樣則爲空隙對流創造了有利條件,冬天冷空氣通過窗戶下面的輪滑細縫進入到室內,夏天室內冷空氣從窗戶下面的細縫流出,這樣則形成一個對流熱、冷氣的循環流失。
  平開窗在安裝使用的過程中,與推拉窗的使用方式存在很大的差異,平開窗主要由內外平開窗組成,且在窗扇、窗框之間都有橡膠做的密封壓條。在窗扇關好後,基於橡膠壓條自身具備的密封性,很難形成對流。這種窗型在使用的過程中,其熱量流失主要通過玻璃輻射以及窗戶生產材料進行的熱傳導。與以上兩種窗型不同的是,還有一種固定窗,其窗框嵌在整個建築牆體內,玻璃則直接安裝在窗框上,玻璃與窗框之間的接縫用密封膠封好,這種窗型在使用的過程中,具備良好的水密性及氣密性,因而很難形成空氣對流,對流熱造成的損失是最少的。在分析外窗節能技術的過程中,若單從窗型結構上講,固定窗的節能性是幾種窗戶類型中最好的一個,其次爲平開窗,最後爲推拉窗。在整個窗型選擇的過程中,需要設計人員結合着建築工程的整體施工狀況,有針對性的進行選擇,除了確保建築工程外窗節能技術外,還要確保工程的整體美感。
  (二)牆結合形式
  在整個建築工程外窗安裝的過程中,施工人員應使用正確的安裝方式,確保窗戶的安裝質量,尤其是窗戶周圍部位。磚砌抹灰的密實以及外窗縫隙的發泡嵌縫質量,嚴格按照施工操作規範的要求,才能使外窗滲透耗熱量的損失減少。窗框、牆體隱蔽鑲嵌設計施工方法是加強外窗節能效果的有效措施。