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科学指导建筑门窗幕墙节能

发表时间:2020-03-23 17:42

科学指导建筑门窗幕墙节能


  随着经济的发展和国家政策的指导,节能已逐渐成为全社会的共识,今年7月1日起执行的《公共建筑节能设计标准》,被称做“世纪节能标准”,这是一个历史的进步。但在执行节能政策和推进节能技术的过程中也要尽量避免认识上以及市场化进程中出现的不必要的偏差和误导。

  从可持续发展的角度理解节能

  节能不是目的,节能是为了可持续地提供人尖适宜的生活和工作与环境空间目标的必然手段,节能要根据地区的经济状况持续和资源状况因地制宜,要防止曲解和误解节能政策法规和节能技术和产品,避免走弯路和防止新的浪费。

  围护结构的节能是对于建筑周边的自然环境,如光线、温度、风压、气候状况等充分分析和了解的基础上,针对建筑本身的朝向、高度、室内功能等特点,通过有效地系统技术和产品对室内环境起到适应和调整的过程,这个过程需要综合多种因素考虑,需要处理多种关系,诸如隔热和得热,采光和遮阳、通风和热交换的关系,处理好气密性、水密性和抟热、隔声的关系等等,这个过程式不应仅仅依据于单一 状态指标,如K值就能够说明和解决的,也不是简单的选择一些所谓节能材料,或将一些技术累加,附加就能够实现的。

  玻璃幕墙。采光顶、建筑门窗的主要材料涉及钢材,铝型材,塑料、玻璃、木材等到,目前我国还没有关于绿色建材的相关标准,如果参照美国《绿色建筑技术手册》中的论述,绿色建材的概念应根据材料的资源量,可重新使用性,可再循环量,可再生性和可持续管理策略,本地生产和减少运输,地区适用性,寿命周期费用和维护要求,资源的回收和再利用进行分析和判定。

  围护结构透明部分不等于玻璃幕墙

  建筑围护结构一般由墙体、屋面、透明部分组成,透明部分主要是指玻璃幕墙,外门窗、采光顶等与自然环境即与室外空气直接接触的部分。作为建筑物内外可直接交互的物理界面这一部分是影响室内热环境质量和建筑能耗最主要的部分之一,在讨论建筑整体节能的影响和作用时是无法忽略和回避的。

  建筑外围护结构中因为承担多项建筑节能而最难以控制的是其透明部分的热工性,7月1日起执行的《公共建筑节能设计标准》(以下简称标准)充分综合考虑了多方面的因素,规定了根据建筑工地每个朝向控制窗墙比,确定传热系数和遮阳系数,并根据要权衡判定,同量结采光顶和公共建筑必不可少的中庭的节能做出了相应的规定,这些规定是在尊重客观规律的基础上科学和可行的。

  但在最近许多媒体宣传报道貌岸然建筑节能时误解甚至曲解了《标准》的内容,主看一些媒体的报道:“国家限制玻璃幕墙”,“玻璃幕墙最多只能占到墙面的70%“、:叫停玻璃幕墙”,更有甚者在头版头条黑体字标题“公建新标准宣判玻璃幕墙死刑”等等。近日报载,某省会城市禁止新建宾馆,商场,办公楼,写字楼等公共建筑修建整面玻璃幕墙,并强制外窗采用真空玻璃。

  《标准》中将玻璃幕墙,外门窗,采光顶统一为建筑围护结构中的“透明部分”,并分别对其做了详细规定,对玻璃幕墙和窗户规定“建筑每个朝向的窗包括透明幕墙”墙面积比均不应大于0。70,......当不能满足本条文的规定时,必须按本标准第4。3节的规定进行权衡判定。“对采光顶规定:“屋顶透明部分的面积不应大于屋顶总面积的20%,当不能满足本条文规定时,必须按本标准第4。3节的规定进行权衡判定。”对中庭部分规定“建筑中庭夏季应利用通风降温,必要时设置机械排风装置”。

  《标准》充分考虑了建筑的多样性,注意到公共建筑更具外观效果和丰富的立面郊果,尊重社会和建筑师对建筑日益追求变化新颖的趋势,在《标准》中采用了“面积加权”的原则和“权衡判定法”。这样就可以不拘泥于建筑围护结构的热工设计中某条规定性指标,而是着眼于总体性能是不畏满足节能标准的要求。

  科学认识和选用节能材料

  建筑节能与建筑的地域化特点关系十分密切,不能够机械地完全照搬。以北京为例,即使同样的纬度全年温差要高于其它国家,每年季节性的少尘构成了无法回避的气候特点,怎么可以完全照搬欧洲的双层幕墙,呼吸幕墙等技术呢?由于缺乏技术支持,目前一些正在编制的标准有可能成为国外产品的广告,几年的实践证明,完全和机械地照搬国外技术必将付出相应的代价。

  根据《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB50068-2001)和有关行业规定,建筑门窗被视为“可替换的非结构性构件“,设计使用年限为10年,建筑幕墙为“易于替换的结构”,设计使用限为25年,拈来几例带有普遍性的例子。

  自2000年以来作为门窗主受力杆件的框扇断桥隔热铝型材得到迅速发展,行业标准也已颁布执行。由于断桥隔热铝型材是由隔热条结构两侧的铝型材成完整的受力杆件,在组成框扇时组角部分的连接强度就显得至关重要,而目前市场上众多的断桥隔热铝合金门窗的组角仍然沿用传统的单组角方式,角连接强度的不稳定性必将导致框扇变形,框扇变形必然导致框扇之间,玻璃与框、框扇与扇之间的缝隙,由此气密性失效、水密性失效、隔热隔声性能也随之降低。由于目前尚没有明确的标准要求。甚至难以对此判定是不合格产品还是低级产品。

  建筑透明部分的主要材料是玻璃,根据规定幕墙和门窗必须采用中空玻璃,中空玻璃的一个关键技术在于中空玻璃的封边。。由于近几年书居住建筑市场上流行落地窗和外飘窗。玻璃分格越来越大,这就意味着中空玻璃的封边要吸收更大的变形和应具有较高的密封抗疲劳性。特别是采用LOW-E玻璃时。为防止LOW-E膜的氧化失效,对其密封性要求更高,作为建筑外窗应具备10年的设计有效年限,玻璃幕墙应具有25年的设计使用年限。上述产品以及主要材料可以出具有效期保证书吗?可以接受在有效期内的抽检或检测吗?

  应该强调指出,要生产出性能达到上述指标的产品,必须有完善的工艺和相应的设备,并且要在严格的质量控制条件下才能达到,以保温隔热性能为例,真空玻璃相当于一个透明的平板保温瓶。其真空层只有0。1-0。2mm厚,每平方米真空玻璃真空容积很小。只比一个乒乓球大些,但其内表面积却超过2平方米。要得到好的保温性能,要求真空玻璃层压强长期保持在0。1pa(百万分之一大气压)以下,才能达到比中空玻璃优良的保温性能,这就要求真空玻璃内部的初始压强起码还要低一个数量级,达到0。01pa即千万分之一大气压以下。目前国内已有不合格产品出现。真空玻璃是高科技产品,其产业化过程需要材料科学、真空技术、热学、力学、光学、精密测量,玻璃深加工及工业自动化等多学科的配合,还要踏踏实实下功夫解决一系列工艺设备问题。为此,要制定真空玻璃的标准,由企业标准起步逐步升级为行业标准,乃至中家标准。

  在国际上真空玻璃的产品生产迄今仅仅10年的历史,据了解。目前在日本市场占有率不到1%,由于其昂贵的价格成为市场推广的障碍,我国目前能够生产真空玻璃的厂家屈指可数。据报道。北京地区已有5万平方米的生产线能力的企业。全国能够大规模稳定提供建筑用真空玻璃产品的厂家几乎没有。某地主政府对国家节能政策和标准的认识是不科学的,强制性规定当地公共建筑采用真空玻璃的做法是不妥当的。

  在看看作为建筑幕墙和门窗主材的隔热铝型材中隔热条材料的情况。由于多种原因。自2000年始欧洲的穿条设备开始延伸到节点系统,进而隔热条、五金配件、组角胶等等。由于技术系统化的原因,我们几乎是完全被动地接受了引进技术和相关产品。目前国内80%的加工中心和隔热铝型材合成设备 是由欧洲引进的。幕墙和门窗的节能技术是欧洲系统的翻版。如何引朝晖 和消化国外的先进技术和产品关系到如何建立适应我国特点的独立的知识产权技术体系。


文章分类: 玻璃知识
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