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論節能建筑中外門窗的設計

作者:第一論文網 更新時間:2015年10月30日 10:03:34

摘 要:作為建筑的結構之一,門窗能量損耗十分嚴重,因此,在節能工作中是需要重點關注的方面。社會進步技術發展的同時,人類依賴技術力量來實現居住的舒適度,同時帶來了能耗與環境問題,能源與環境問題是我國社會發展必須要面對與解決的問題,需要在各個方面將節能與環保理念融入到工作開展過程中,實現可持續發展,本文就節能建筑中外門窗設計作簡要闡述。

關鍵詞:節能建筑;門窗;設置

門窗在建筑中發揮了通風、采光以及裝飾等重要作用,過去門窗主要利用的是木質材料,而隨著技術發展,新材料應用日益廣泛,但是某些材料并沒有體現出良好的節能環保效果。從發展角度來看,節能與環保理念融入門窗設計,利于建筑行業可持續發展,同時也會對社會發展產生積極的作用,需要得到人們的重視。

1 門窗節能設計層面的問題與能耗原因

設計單位工作人員缺乏節能相關知識,對節能理念認識不夠深入,導致門窗設計節能技術含量不高。不同的單位與工作人員對于節能理念理解存在差異,在具體操作上存在差異,目標也存在差異。設計機制落后,對節能設計工作發展產生了阻礙,建筑施工過程中,建筑施工是首要任務,節能門窗設計則依賴于建筑施工。并且在市場中,受成本、價格、外觀等系列因素影響,節能設計產品缺乏競爭力,節能設計在工藝技術等方面發展不是特別成熟,導致其成本相對較高,從而導致節能設計失去動力。

門窗能源的原因在于門窗周圍大氣環境熱量交換會產生損耗,太陽輻射在進入室內時經過玻璃會造成部分損失。二是經過玻璃時,能量會有部分損失,主要原因在于傳熱,門框窗格,該位置陽光在經過時也會有損失。窗洞口熱橋會導致能量損失,除此之外還有其他多方面因素導致能量損耗。因此在實際工作中,需要分析導致能量損耗的具體因素,在此基礎上采取針對性的措施,才能有效解決問題。

2 門窗節能技術

2.1 窗型設計對節能效果產生的作用

窗型不僅影響到美觀,同時也會影響到能量控制,與推拉式窗型相比,平開與固定式窗型節能效果更好,前者需要在窗框上滑動,由于上下余面會存有空隙,從而會對密封性,地流等造成影響,能量損耗也就難以避免。解決該問題,可以考慮節能材料,將其作為窗框,在一定程度上避免能量損失,但是難以達到預期的效果。對于平開式窗型而言,空隙通常都會用泡沫進行填實,對流不會產生過多的能量損失,但是窗體材料傳熱,該部分損失無法避免。窗框窗扇墻體之間會有空氣滲漏,也會造成一定程度上的能量損失。固定式窗型,由于將窗框固定于墻體之中,而玻璃固定于窗框上,縫隙由聚氨酯甜填實,因此難以產生能量損耗,該種方式的主要能量損失在于熱傳導。需要達到更加的節能效果,要采取針對性措施解決熱傳導問題,但從窗型方面來比較,平開式效果更佳,采用此種形式并結合到相關方式,可以有效達到節能目的。

2.2 窗墻面積控制節能

社會在發展過程中,人們對于門窗設計的要求不斷增多,傾向于更大外窗面積,落地窗應用更加廣泛。從另一方面來看,建筑能耗也相應提升,對節能工作開展造成了挑戰。針對窗墻壁以及窗洞面積與外墻比,都有相應標準予以明確,并且結合到不同地區日照時間,門窗設計工作也有相關參照標準,以此來實現節能效果。因此在設計時,工作人員應該結合到相關標準,在滿足用戶需求的前提下,創新工作方法,比如門墻比超出了規定,就可以適當增大屋面,以此促使門窗能耗減少。也可以通過材料選擇,技術工藝提升來達成節能目標,設計工作中可以多種方法綜合應用,適當取舍,相互協調。

2.3 遮陽技術應用

從遮陽方式與位置來看,有垂直式,水平式外遮陽,活動內遮陽,綜合遮陽。水平式應用于接近南向外窗,有較大的遮擋高度角,而且垂直式則適用于東北西北向,相應的高度角比較小。綜合室則是將二者結合在一起,上述遮陽方式應用中多采用活動百葉,依據光線變化,從而實現對遮陽角度的調整,并且不會對通風與自然采光造成影響。活動內遮陽,主要有遮陽百葉與遮陽卷簾,與外遮陽相比,靈活性更強,用戶可以依據天氣季節變化自由調整。百葉遮陽,擋板式遮陽,簾式遮陽效果雖然好,但是會影響到建筑采光。因此,選擇遮陽構件時,要結合到建筑具體情況。

2.4 新型塑料門窗在節能建筑中的應用

塑料門窗在節能建筑中的應用日益廣泛,其特點體現在保氣密性好,具備保溫與隔熱等功能,并且能夠起到一定裝飾作用。由于其利用的是焊接與可塑性工藝,因此可以依據現實情況需要制作不同形式的節能門窗。而由于經濟發展,人們對生活質量的要求也在提升,除過滿足其基本的功能外,對居住環境,舒適度等方面的要求也在日益提升,上述材料則可以很好的滿足消費者需求。

熱反射玻璃是在其外表鍍有一層金屬或者是金屬的氧化物薄膜從而形成的節能玻璃,其特點體現透射率低而反射率高,對太陽輻射能有效的隔絕,以此來降低對室內溫度進行調節的耗能以及相關的成本。除過節能工作外,玻璃還可以獲得不同的的反射光,將周邊的建筑以及自然景物映射于玻璃之上。從而形成良好的視覺效果,增加建筑的舒適性。

吸熱玻璃則是將某些特殊的物質添加于其中,以此來提升對太陽輻射的吸收效率,使紅外線的透射率降低,但同時不會對光透過率造成影響。將其應用于玻璃幕墻,能夠降低由于太陽輻射所導致的熱量,能夠對室內溫度進行調節,從而降低制冷的費用,對成本進行控制。吸熱玻璃的特點體現在,其色調與厚度不同,由此對于太陽熱輻射的吸收程度也不一樣,因此在選擇的時候需要結合到本地區的日照情況,從而確保選擇的玻璃類型是最合適的。能夠吸收太陽可見光,與普通的玻璃相比,其吸收的可見光更多,因此能夠使陽光變得更加柔和,削弱進入室內的太陽光線強度,由于其色彩不同,因此可以增加建筑物體的裝飾效果。

門窗玻璃類型較多,不同類型玻璃其透光率,遮陽系數,傳熱系數存有差異。冬夏兩季對于其性能的要求是不同的,冬季希望得到更多的太陽輻射,而夏季則希望其盡可能的少,需要結合到區域來選擇傳熱與遮陽系數玻璃,較為普遍采用的如中空玻璃其性能較好,能夠滿足節能目標的要求。中空玻璃的熱阻性能較好,是由于其中填入了傳熱系數較低的氣體,當密封構造與氣體材質都相同的情況下,傳熱系數會隨著氣體的厚度變化而相應的變化。

真空玻璃是將其密封而其中的氣體被抽空,玻璃的厚度非常薄,通過細小的支撐物進行規則的排列來承受大氣壓力從而來保持間隔。由于真空玻璃消除了導熱與氣體對流所產生的傳熱,并且輔以低膜輻射,能夠有效的降低傳熱系數。

3 結束語

節能利于促進可持續發展,建筑節能作為節能戰略的組成部分,應該結合到地區特點,建立相應指標,通過技術創新、工藝創新、材料創新、設計創新等方面,既滿足人們對于舒適度的需求,同時又能達成良好的節能效果。社會應該積極宣傳,強化大眾對于節能的認識,推動節能技術的應用。

參考文獻

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