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近年來,隨著我國建筑門窗行業(yè)的長足發(fā)展,傳統(tǒng)的木制窗戶、實(shí)腹和空腹鋼窗已基本被淘汰,各種新型建筑門窗得到廣泛應(yīng)用。這些產(chǎn)品由于結(jié)構(gòu)及材質(zhì)的改變,的確讓人們感覺到賞心悅目,但是功能方面尤其是熱工性能方面仍存在指標(biāo)不高,能源損失非常大,理想的室內(nèi)溫度環(huán)境無法保證等問題,讓人們漸漸感到普通窗在寒冷地區(qū)或炎熱地區(qū)使用的美中不足。
一、關(guān)于鋁合金窗的節(jié)能
1.節(jié)能的本質(zhì)
建筑的節(jié)能包含很多方面,而鋁合金窗的節(jié)能是其重要組成部分。鋁合金窗的節(jié)能主要是指通過產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料選用等措施,使建筑物在使用過程中,以盡量少的能量消耗而獲得理想的溫度環(huán)境和光線環(huán)境的過程。比如:在炎熱的夏季和寒冷的冬季,人們?yōu)榱双@得正常的使用環(huán)境,常常需要使用消耗電能的電器設(shè)施來調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度環(huán)境。而窗的節(jié)能效果,直接影響到耗能的多少。一般而言,節(jié)能窗在炎熱的夏季應(yīng)具有較高的隔熱性能,在寒冷的冬季應(yīng)具有較高的保溫功能。
二、門窗節(jié)能的方法
鋁合金窗常見節(jié)能方法分以下幾種:
玻璃節(jié)能法
鋁合金斷熱型材節(jié)能法
雙(多)層結(jié)構(gòu)體系節(jié)能法
遮陽體系節(jié)能法
點(diǎn)支承玻璃幕墻節(jié)能法
1.玻璃節(jié)能法
對(duì)于鋁合金窗來說,由于玻璃的面積占據(jù)立面的絕大部分,可以參與熱交換的面積非常大,就決定了玻璃是窗節(jié)能的關(guān)鍵。
(1)玻璃是否鍍膜及膜層材質(zhì)可初步確定其節(jié)能效果,通常情況下,玻璃可分為以下幾大類:1)浮法清玻璃2)在線鍍膜玻璃3)離線鍍膜玻璃4)低輻射在線鍍膜玻璃5)低輻射離線鍍膜玻璃。這些玻璃傳熱系數(shù)雖然沒有明顯的變化,但由于膜層對(duì)光(能量)的控制能力不同,使其節(jié)能效果依次增加。
(2)根據(jù)玻璃結(jié)構(gòu)形式,又可分以下幾類:1)單層玻璃2)中空玻璃3)多層中空玻璃。其傳熱系數(shù)依次降低,即節(jié)能效果逐次增強(qiáng)。通過計(jì)算和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示,通常單片玻璃的傳熱系數(shù)K=6W/㎡•K左右,中空玻璃(普通)K=2.3~3.2W/㎡•K,而采用離線低輻射鍍膜中空玻璃(中空層充惰性氣體)K=1.4~1.8W/㎡•K。
(3)對(duì)玻璃除上述方法外,還可以采用貼節(jié)能膜方法,提高節(jié)能效果。
2.鋁合金斷熱型材節(jié)能法:
鋁合金型材在窗中,不但起著支承龍骨的作用,而且對(duì)節(jié)能效果也有非常大影響。通常情況下,鋁合金型材斷面比玻璃面積小得多,為此,導(dǎo)熱對(duì)節(jié)能效果的影響非常大,為此,產(chǎn)生了斷熱型材。根據(jù)斷熱鋁型材加工方法的不同,分為灌注式斷熱鋁型材和插條式斷熱鋁型材。這兩種形式的鋁合金斷熱型材共同的特點(diǎn)都是在內(nèi)、外兩側(cè)鋁材中間采用有足夠強(qiáng)度的低導(dǎo)熱系數(shù)的隔離物質(zhì)隔開。從而降低傳熱系數(shù),增加熱阻值。即使在炎熱的夏季,當(dāng)太陽暴曬的情況下,斷熱型材室外部分表面溫度通常可達(dá)35~85℃,而室內(nèi)仍可維持在24~28℃左右,有效地減少傳到室內(nèi)的熱量,可減少制冷費(fèi)用;而在寒冷的冬季,室外鋁材的溫度可與環(huán)境溫度相當(dāng)(一般-28~-20℃)而室內(nèi)鋁材仍然可達(dá)到8~15℃,從而減少熱量損失,節(jié)約冬季取暖的費(fèi)用,從而達(dá)到節(jié)能目的。
3.雙(多)層結(jié)構(gòu)體系節(jié)能法:
通常的窗及玻璃幕墻,在溫暖地區(qū),一般為單層結(jié)構(gòu),而在寒冷或炎熱地區(qū),則可以采用多層(雙)層窗的方法,利用兩層結(jié)構(gòu)間的空氣層(通過設(shè)計(jì)的空氣層),降低系統(tǒng)總傳熱系數(shù)的辦法,來實(shí)現(xiàn)節(jié)能目的。
4.遮陽體系節(jié)能法:
由于鋁合金窗大面積采用玻璃,太陽的照射是輻射熱。節(jié)能的本質(zhì)就是如何實(shí)現(xiàn)在烈日炎炎的夏季將光(能量)擋在室外,或在寒冷的冬季能讓充足的光(能量)傳入室內(nèi)。盡管建筑材料的研究人員做了不少的努力,但仍然難以找到理想的材料來解決這個(gè)問題。在鋁合金窗體系上融入遮陽技術(shù)也是節(jié)能的有效途徑之一。在國外,已有系統(tǒng)的遮陽產(chǎn)品得到廣泛應(yīng)用,并取得顯著節(jié)能效果,相信在國內(nèi)也必然受到青睞。
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