民用建筑门窗节能技术分析

时间:2022-03-15 08:59:08

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民用建筑门窗节能技术分析

摘要:基于节能降耗理念,在民用建筑工程建设中,需要针对外窗能耗大问题进行研究,采取合理的节能技术进行优化,在保证其基础功能不受影响的同时,将能耗降到最低。在对建筑门窗节能技术进行研究时,需要了解其结构特点,从多个方面进行分析,争取不断提高节能效果,本文对此方面内容进行了简要分析。

关键词:民用建筑;门窗;节能设计

对民用建筑外围护结构进行分析,其中门窗将结构的热工性能最差,在服务过程中会产生较大的损耗,对室内热环境影响较大。以降低建筑能耗为目的,需要从技术角度对门窗结构能耗特点进行分析,并选择合适的方法对其设计方案进行优化,最大程度上降低能耗,提高其服务综合效率。

1民用建筑门窗结构能耗特点分析

门窗是建筑工程外围护结构中能耗最大的部分,其热量损失可以占到建筑总能耗的40%~50%,对室内热环境影响比较大。门窗结构能耗的产生,主要是通过门窗玻璃、窗格、窗框、缝隙、窗洞口热桥等部位与太阳辐射以及周围环境产生热传递[1]。总结以往施工经验可得,门窗施工材料是影响其能耗结果的主要因素,材料传热系数越小则损耗越小,冬季可以保证室内热量的低损耗,同时也可以有效阻隔窗外冷空气;夏季同样可以有效阻隔室外高温,保证室内处于舒适的状态。在采取措施降低建筑门窗能耗的同时,需要确保其基础功能的正常发挥,使得室内环境在不需要空调或者采暖技术的前提下,就可以保持在舒适的温度,因此需要多方面分析,提高设计方案的合理性。

2民用建筑门窗节能优化措施

2.1合理选择门窗材料

2.1.1玻璃

面对不同类型外窗结构,需要保证玻璃散热面积与窗户总面积的之间比例的合理性。一般5mm厚普通净片玻璃可见光投射比为84%,具有较高的透光与透视效果,尤其是近红外线具有很高的透过率[2]。但是此种玻璃同时也会阻挡室内地面、家具的反射光线,使得室内热量传递不出去,导致室内温度持续上升,在夏季尤其明显。因此尽量不要选择用此类玻璃,目前市场上玻璃多种多样,在选择时需要根据工程所在地气候特点来确定。(1)着色玻璃。可以有效吸收近红外线,通过太阳光热量来调节时能温度,降低空调能耗。(2)中空玻璃。即将不同性能两片及以上玻璃与框架粘结密封在一起,可以有效降低玻璃导热系数,提高其隔热、保温、隔音等性能,在冬季具有明显的采暖效果,降低采暖能耗。(3)镀膜玻璃。此种玻璃具有良好的透过率,可以实现室内热射线的反射。常用的有低辐射镀膜玻璃与阳光控制镀膜玻璃两种,一种对远红外线具有较高的透过率,可以有效遮挡室内热射线;一种具有良好的隔热性能,可以有效阻隔太阳辐射进入室内,并提高室内光线的舒适度。

2.1.2门窗框

目前市场门窗框主要包括塑料框、钢框、铝合金框、木框以及玻璃框等多种类型,不同种类适应的环境不同,在选择时需要结合实际需求来确定。门框材料不同,其导热系数也存在一定的差异。木材导热系数很低,但同时也具有易腐蚀、强度低、易变性等缺点,一般主要被用于临时性彩钢房建设中,民用建筑中应用较少[3]。铝合金与钢材框强度高,但是具有较高的导热系数,保温隔热性能差,就节能方面来说,并不具备更多优势。断热铝合金在具有强度高的特点同时,还可以有效阻止热传递,从节能角度分析,应用到民用建筑工程中,具有更大优势。

2.1.2提高门窗气密性

气密性即门窗闭合状态时,组织空气渗透能力,气密性越高空气渗透量越少,则能耗也就越低。因此,在对民用建筑门窗节能设计时,可以采取提高门窗气密性的方法,来达到降低损耗的目的。就实际施工经验分析,建筑工程中门窗框与玻璃、墙体以及门窗扇等部位是空气渗透的主要部位。对于门窗框与玻璃、门窗扇部位,可以选择用性能良好的密封条进行密封,但是要保证其与门窗框型材断面尺寸相匹配。而对于门窗框与墙体部位,可以选择用硅胶、发泡胶以及岩棉等材料,对洞口进行密封处理。

2.1.3提高门窗保温性

想要提高建筑门窗保温性,可以选择用聚苯乙烯板或者岩棉板,将其填充在门扇与门框间空腹部位,不但可以提高其隔热性能,同时还可以提高门窗结构的防火防盗效果。另外,还可以适当的增加建筑门窗玻璃层数,选择用2层或者3层玻璃,通过玻璃之间的密闭空气间层,来提高门窗结构的热绝缘系数,降低窗户热传系数。

2.1.4窗口遮阳技术

可以采用窗口遮阳技术来降低室内热量损耗,可以利用绿化或者建筑构件来达到目的,条件允许的可以设置雨篷、外廊等。对于地处寒冷地区的民用建筑,应设置便于控制与维护的活动外这样装置,如外置活动百叶遮阳帘;地处冬暖地区的民用建筑,则应设置固定外遮阳设置,如固定遮阳板。

3结语

以降低民用建筑门窗能耗为目的,在进行方案设计前,需要结合建筑门窗结构特点进行分析,掌握其能耗要点,选择从不同方面进行分析,结合以往施工经验,来选择合适的施工材料与设计方法,争取不断提高门窗结构建设效果,在保证其基础功能的前提下,降低运行能耗。

作者:铁宏 单位:无锡轻大建筑设计研究院有限公司常熟分公司

参考文献:

[1]张雷朋.浅谈民用建筑门窗节能技术途径[J].能源与环境,2011,02:44+55.

[2]康江.试论民用建筑的门窗节能技术途径[J].门窗,2013,02:111-112.

[3]金泽.西安地区城镇住宅建筑外窗的节能设计研究[D].西安建筑科技大学,2007.