“十三五”規(guī)劃已經(jīng)啟航。在這個(gè)具有挑戰(zhàn)性的五年時(shí)期,建筑節(jié)能仍然具有很大的發(fā)展前景。隨著新建筑物建設(shè)步伐的放緩,建筑節(jié)能改造市場(chǎng)將越來越大。在現(xiàn)有建筑節(jié)能改造的眾多措施中,門窗節(jié)能改造的可能性和價(jià)值最大。可以預(yù)見,門窗節(jié)能改造將成為“十三五”期間建筑改造的亮點(diǎn)。今天,我將與您分享門窗節(jié)能改造的技術(shù)體系。
一、門窗在建筑節(jié)能中的意義
在建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)中,門窗,墻壁,屋頂和地板,門窗的隔熱性能是最差的,這是影響室內(nèi)熱環(huán)境和建筑節(jié)能的主要因素之一。 就中國(guó)典型的維修部件而言,門窗的熱能消耗約為墻體的4倍,屋頂?shù)?倍,地面的20倍,約占建筑圍護(hù)部件總耗能的40%~50%。據(jù)統(tǒng)計(jì),在采暖或空調(diào)條件下,冬季單層玻璃窗熱損失占熱負(fù)荷的30%~50%。在夏季,透過單層玻璃窗的太陽輻射而消耗的冷卻量約為空調(diào)負(fù)荷的20%至30%。因此,增強(qiáng)門窗的隔熱性能,降低門窗的能耗,是改善室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量,提高建筑節(jié)能水平的重要環(huán)節(jié)。
另一方面,建筑物門窗承擔(dān)著隔離和溝通室內(nèi)和室外環(huán)境的兩個(gè)相互矛盾的任務(wù)。它不僅要具有良好的隔熱性能,還要具有采光、通風(fēng)、裝飾、隔聲、防火等多項(xiàng)功能。因此,解決技術(shù)問題比其他圍護(hù)部件更難,并且所涉及的問題更復(fù)雜。從建筑節(jié)能的角度來看,建筑物的外窗一方面是高能耗的組件,另一方面也可以成為得熱組件,即太陽能可以是通過將太陽光傳輸?shù)椒块g,所以它應(yīng)該基于當(dāng)?shù)氐慕ㄖ夂颉l件,功能要求和其他密封組件等因素用于選擇合適的門窗材料,窗戶類型和相應(yīng)的節(jié)能技術(shù),以實(shí)現(xiàn)良好的節(jié)能效果。
建筑門窗節(jié)能改造方法
總體上門窗的節(jié)能主要體現(xiàn)在門窗保溫隔熱性能的改善。北方寒冷地區(qū)的門窗的節(jié)能側(cè)重于保溫,南方夏熱冬暖地區(qū)側(cè)重于隔熱,而夏熱冬冷地區(qū)則要兼顧保溫和隔熱。可以從以下幾個(gè)方面考慮提高門窗的保溫隔熱性能。
1. 加強(qiáng)門窗的隔熱性能
這里的重點(diǎn)是中國(guó)南部的現(xiàn)有建筑,如夏熱冬冷地區(qū)和夏熱冬暖地區(qū),炎熱的夏季和溫暖的冬季地區(qū)。門窗的隔熱性能主要是指門窗在夏季阻擋太陽輻射熱量進(jìn)入房間的能力。影響門窗隔熱性能的主要因素是門窗材料,鑲嵌材料(通常稱為玻璃)的熱和光物理特性。門窗框架材料的導(dǎo)熱系數(shù)越小,門窗的傳導(dǎo)系數(shù)越小。對(duì)于窗戶,使用各種特殊的熱反射玻璃,低輻射鍍膜玻璃或熱反射膜非常有效,特別是用于反射在太陽光下具有強(qiáng)紅外反射能力的材料,如低輻射玻璃 。但是,在選擇這些材料時(shí),應(yīng)考慮窗戶的照明問題,窗戶的透光性能不會(huì)因窗戶的透光率損失而提高,否則其節(jié)能效果將是適得其反。
2.加強(qiáng)窗戶內(nèi)外的遮陽措施
在滿足建筑里面設(shè)計(jì)要求的前提下,增設(shè)外遮陽板、遮陽篷及適當(dāng)增加南向陽臺(tái)的調(diào)處長(zhǎng)度都能起到一定的遮陽效果。在窗戶內(nèi)側(cè)設(shè)置鍍有金屬膜的熱反射織物窗簾,正面具有裝飾效果,在玻璃和窗簾之間構(gòu)成約50mm厚的流動(dòng)性較差的空間氣層。這樣可取得很好的熱反射隔熱效果,但直接采光差,應(yīng)做成活動(dòng)式。另外,在窗戶內(nèi)側(cè)安裝具有一定熱反射作用的百葉窗簾,也可獲得一定的隔熱效果。
3.改善門窗的保溫性能
改善建筑外門窗的保溫性能主要是指提高門窗的熱阻。由于單層玻璃窗的熱阻很小,內(nèi)、外表面的溫差只有0.4℃,因此,單層窗的保溫性能很差。采用雙層或多層玻璃窗,或多屏中空玻璃,利用空氣間層熱阻大的特點(diǎn),能顯著提高窗的保溫性能。另外,選用熱導(dǎo)率小的門窗框材料,如塑料、斷熱處理過的金屬框材等,均可改善外門窗的保溫性能。一般來講,這一性能的改善也同時(shí)提高了隔熱性能。
4.提高門窗的氣密性
提高門窗的氣密性可以減少對(duì)該換熱所產(chǎn)生的能耗。目前,建筑外門窗的氣密性較差,應(yīng)從門窗的制作、安裝和加設(shè)密封材料等方面提高其氣密性。在設(shè)計(jì)時(shí),這一指標(biāo)的確定可根據(jù)衛(wèi)生換氣量1.5次/h來考慮,即不一定要求門窗絕對(duì)密不透氣。對(duì)于北方地區(qū)的建筑來說,增強(qiáng)門窗的氣密性對(duì)降低冬季采暖能耗的影響是非常大的。