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试论建筑外窗的夏季节能

来源:新疆源泰  作者:石民祥  日期:2005-1-20
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    适合夏热冬暖地区气候特点的建筑外窗是铝合金窗。铝窗与塑料窗相比不足之处,是窗框隔热性差和耐化学腐蚀性差及与其它金属间的电化学腐蚀问题;采用隔热铝型材和进行电泳涂漆、聚脂粉末喷涂及喷氟碳漆表面处理,就有效地克服了以上两个缺点,而其它方面的所有性能,铝合金窗都优于塑料窗。

  本地区冬天都要开窗通风换气,夏季窗户的改善室内热环境而又节能的主要问题在于阻隔强烈的太阳辐射热,这主要靠窗玻璃和室外、室内的有效遮阳来解决;窗的温差和缝隙传热是次要的。塑料窗框的温差传热阻大、冬季保温性能好的特点对本地区意义不大。

11 结束语
  11.1空调建筑外窗夏季隔热与采暖建筑保温不同,前者主要是太阳辐射热,温差传热和空气渗透传热是次要的;后者主要是温差传热和空气渗透传热(各占一半)。不能将窗的冬季保温性能指标——冬季传热系数等同于夏季传热系数,作为窗的夏季隔热性能指标。

  11.2 改善夏季室内热环境必须从建筑物总体防热即室外环境减热、围护结构隔热与散热、自然通风带走热、窗外遮阳挡住热等综合措施考虑,充分利用自然手段节能降耗。

  11.3 夏热冬暖地区必须充分满足夏季防热要求,可不考虑冬季保温,但也应考虑适当的冬季太阳得热和采光,保持一定的冬季室内热、光环境,考虑全面节能效果。

  11.4 夏热冬暖地区夏季防热,特别是白天使用空调的公共建筑,要求建筑围护结构白天隔热好,晚上散热快,解决隔热与散热的矛盾主要靠其开口部位的外窗来实现。应采用较大的窗墙面积比和可开扇比例,窗的气密性适当而不必过高。

  11.5 空调建筑中,窗口遮阳必不可少,外窗的隔热效果主要取决于窗外遮阳、窗玻璃遮阳、窗内遮阳的“实际遮阳系数”。窗户的热阻值和气密性对隔热有一定意义,但对太阳辐射热的阻隔能力,对窗户隔热具有决定性意义。

  11.6 应建立综合性的夏季隔热窗的节能指标体系:窗的夏季传热系数、窗玻璃的遮阳系数、空气渗透性能(包括负压下指标)、采光性能。建议国家和地方有关部门、科研单位尽快开展夏热冬暖地区建筑围护结构和外窗的隔热节能试验研究,为本地区建筑围护结构和外窗的隔热节能设计标准的制定提供依据,填补该项空白。

  11.7 夏热冬暖地区建筑外窗应采用抗风压和雨水渗漏性能高、不怕日晒、不老化、采光面积大、密封隔声好、防雷防火性能高、装饰效果好的铝合金窗。在对强烈的太阳辐射普遍采用有效的室内遮阳隔热措施情况下,采用三个档次的铝合金窗可满足本地区建筑外窗需要:

    (1)一般的普通单玻铝合金窗,气密性I~II级,隔声量25~30dB,传热系数6.0~6.4,可用于周围绿化通风环境好的一般低层和多层民用住宅建筑

  (2)中档的单框中空玻璃铝合金窗,气密性I~II级,隔声量30~35dB,传热系数3.5~4.0,可用于要求较高的中高层及高层住宅和一般公共建筑。

  (3)高档的隔热型材表面喷涂)普通中空或热反射中空及低辐射中空玻璃铝合金窗,气密性I级,隔声量35~40dB,传热系数3.0以下,用于高档高层民用住宅和公共建筑。采用硅酮结构胶粘接的热反射镀膜玻璃(单玻或中空)隐框铝合金窗亦适于中高档民用建筑。

  11.8 PVC塑料窗在夏热冬暖地区可用于抗风压强度和水密性要求低的潮湿、盐雾环境单层和低层厂房及分散的住宅建筑,以便于维修、更换,并有利于防火和防雷。而且,如果塑料窗的产品价格不低于同样结构类型或是同样综合性能的铝合金窗产品价格,也很难得到推广应用,国外对PVC塑料窗几十年的使用经验充分证明了这一点。

                        

                     参 考 文 献
                                                 

[1] 建设部. 建筑节能“九五”计划和2010年规划,1995
[2] 日本  山田雅士  著. 景贵琴  译.建筑绝热. 中国建筑工业出版社.1987
[3] 建筑门窗环境工学概论编写组  主编. 建筑门窗环境工学概论.  中国建筑金属结构协会. 1986
[4] 西安冶金建筑学院  华南工学院  重庆建筑工程学院  清华大学  著.     建筑物理. 中国建筑工业出版社.1987
[5] 中国建筑业协会建筑节能专业委员会  编著. 建筑节能技术. 中国计划出版社.1996
[6] 潘云钢  编著. 高层民用建筑空调设计. 中国建筑工业出版社.1999
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