节能不一定省钱——建筑节能门窗的经济性分析
建筑节能的基本原则,是尽可能利用自然条件,采用最小的技术手段和投入,在保证获得适宜的
室内热环境的前提下,得到最大的节能降耗效果。显然,节能的投入还要讲究经济性。在深圳的居住建筑中,节能窗产品中
双层中空玻璃铝合金窗占了大多数,也有选用
PVC塑料窗或
塑钢窗产品和断热
型材铝合金窗的。但从节能又节钱的角度看,很多选择并不理想。
深圳地区,通常情况下通过建筑外窗的热量,玻璃得热是第一位,其次是窗缝隙
空气渗透传热,窗框所传热量占最少。因此,提高窗的节能特性首先应该从玻璃着手,其次是窗的
密封性与窗框的问题。具体分析如下:
选用隔热型(遮阳系数小)的
建筑玻璃。如
热反射镀膜玻璃(又称阳光控制镀膜玻璃),能透过
可见光,而又能将40%~80%的太阳辐射
热阻隔在室外。热反射镀膜中空玻璃,遮阳型的LOW-E中空玻璃等都有较好的遮阳效果。所以如果仅选用普通的中空玻璃,仅就隔热来讲其效果还不如单层热反射镀膜玻璃。
提高外窗的密封性能,应选用好的窗型、
门窗配件等。如
平开窗气密性相对较好,选用
推拉窗应注意选用密封效果较好的产品,如选用
胶条密封而不选用
毛条。
提高窗框的隔热性能。一方面减少窗框的外露面积,另一方面选用合适的材料和浅色的窗框材料。
铝合金型材对紫外线、可见光、红外线有很好的反射能力,其表面的反射能力与表面状态和颜色有关,对
热辐射的反射能力最高可达90%,这对于阻隔太阳辐射热是很有利的。
PVC塑料窗和
塑钢窗,其材质特性有利于隔热,但其
强度、
耐久性、
防火及
防雷等都不及铝合金材料,因而并不是深圳地区节能型外窗的理想产品。断热铝合金材料的最大优点是温差传热方面的隔热性能,但在深圳地区窗框温差传热所占比例很小,选用断热铝合金材料做节能窗性价比不太理想。
上面仅从窗本身节能的角度进行的分析,从减少窗得热的其他节能措施对节能效果与经济性方面也很关键,如遮阳与自然通风。
选择合适的建筑开窗朝向,增加外窗的遮阳是减少开窗得热的最直接有效的手段。根据太阳高度角和方位角的变化规律,建筑的南向开窗夏季可以减少太阳辐射得热,冬季可以增加太阳辐射得热,是最有利的建筑朝向。由于深圳夏季的主导风为东南风,东南向建筑有利于自然通风,而太阳辐射得热又不是很强,所以在深圳,东南朝向是推荐朝向。对于无法选择合适朝向的开窗,应进行遮阳考虑,应该优先考虑外遮阳,采用内遮阳时,应选择浅色窗帘。
由于深圳属亚热带季风海洋性气候,受海洋影响,白天风大,从海洋吹向陆地;夜间风速低,从陆地吹向海洋。充分利用自然通风来散热是不应忽视的节能手段。因此在建筑设计时,需做好自然通风设计方面的考虑,开窗的选择也应有利于自然风的实现。
节能不一定舒适——建筑节能与舒适度的关系
建筑节能的主要目的是在降低能耗的同时获得高的舒适度。如果仅为了节能而节能,为了降低能耗而降低舒适度,那么节能就失去了意义。例如炎炎夏日为了省电而不开空调等是不可取的节能措施。
舒适度是人的感觉器官对周边环境的一种感受,是一个难以量化的概念。如眼睛对视野感受,听觉对声音感受,皮肤对热的感受等,都可用是否舒适来描述。
调查表明,人体感觉热舒适的情况是室温27℃左右,这一数值与目前节能宣传中要求空调房温度控制为26℃基本一致。对门窗的节能计算选取这一温度是合适的。
舒适度与门窗有关的另两个方面,一是噪音,另一个是视野。这就要求我们在选用外窗时考虑这两方面因素。为了隔热而采取的遮阳措施可能会同时遮挡视线,形成视觉上的不舒适;选用中空玻璃则有利于降低噪音,增加室内舒适度,这是既节能又舒适的选择。
顾此不能失彼——建筑节能特性与门窗产品性能要兼顾
在强大的节能宣传力度下,对门窗产品提出节能要求的同时,往往容易让人们顾此失彼,忽视门窗的一些基本的技术特性。门窗的节能特性只是其众多特性之一,还有抗
风压性能、
水密性能、
气密性能、
隔声性能、防雷性能等。尤其是深圳属于沿海台风地区,外窗的抗风压性能与水密性能均有相对较高的要求,这是外窗的安全性与
可靠性的基本要求,也是外窗节能特性的最基本保证。如果没有了安全可靠性,再好的节能窗也失去了意义。
细节决定成败——配件选用与施工质量是节能窗成功的关键
节能窗并不仅仅是选择具有节能特性的玻璃和窗框材料,而是组成窗的各个环节细致工作的结果。从窗的选型、构造设计、配件的选择到加工组装、施工安装等都需要足够的重视。特别是窗配件,如窗支撑、
密封胶条、
密封胶,高质量的产品与普通产品相比,可以大大提高窗的安全使用寿命与密封性能,对于提高节能窗产品的性价比,具有关键性的作用。以前称门窗产品的“配件”为“附件”说法并不妥当,因为窗配件并不是窗的附属部件,而是关键部件。
外窗的加工组装
精度,施工质量也是节能窗达到预期节能效果的另一重要环节,这也是设计数据与工程实际数据产生差异之关键所在。因此,节能能否落到实处,细节不容忽视。【完】
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