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摘要:在城市化进程持续推进的促进作用下,新建住宅工程数量与规模在不断扩大。而在住宅建设过程中,由于高层住宅体形系数较大,对于外门窗的节能设计标准要求更高,比如保温性能、空气渗透性能、采光面积等;并且门窗面积越大,建筑整体能源的消耗、采光、隔音等效果的影响作用也就越明显。同时我国建筑节能标准已由原来的“三步节能”进入“四步节能”时代,北京、天津、新疆等地在居住建筑方面已经开始执行节能75%的标准。因此加强对高层住宅外门窗节能技术应用分析极为重要。基于此,文章对高层住宅外门窗节能应用情况及存在的主要问题进行了详细分析,进而对高层住宅外门窗节能技术要点与应用对策进行了有效探讨,希望能够为提高高层住宅外门窗节能水平提供有效参考。
关键词:高层住宅;外门窗;节能技术
一、高层住宅外门窗节能应用现状
近年来,在建筑门窗生产制造领域,我国一些大型门窗企业加强了对先进技术与原材料的引进使用,对于门窗节能方面也有了较为深入的研究与应用。当前,铝合金门窗与塑钢门窗依然是我国较为常用的门窗类型,使用方式从传统的推拉窗方式为主,向使用平开窗或者上悬窗转变,减少空气渗透。玻璃材料多以白玻与贴膜玻璃为主,建筑玻璃幕墙则多为中空玻璃。高层住宅中节能门窗的使用已成为了必然趋势,但是相关领域的专业人员对于住宅外门窗节能意识不强,认识不深,所设计的门窗节能系数与国家相关规定的节能标准有着较大差距。尤其是在门窗许可证取消之后,门窗制造泛滥,漏洞较多,市场上充斥着诸多不良产品。一些设计单位为了降低成本,在该使用平开窗的位置却采取推拉窗,使得外窗节能效果大打折扣。此外,不少设计师对于节能设计理念理解不深,对于夏冬季节遮阳设计缺乏必要的合理性。但是就整体而言,高层住宅外门窗节能设计较之以往有了较大程度的提升,新技术与新材料的应用也获得了较好效果,但仍然存在一些问题使得外门窗节能效果大打折扣。
二、高层住宅外门窗节能中的主要问题
(一)缺乏足够的节能意识
目前,就整体而言,社会各界虽说对于高层住宅建设设计问题予以了高度关注,但在节能设计方面的意识普遍较弱。现阶段,不管是哪一种房地产项目,其外门窗是何种设计,房子都处于供不应求的状态。人们更多的是将关注的焦点集中在价格方面,对于外门窗性能极少有特殊要求,设计人员也是迎合开发商要求来进行设计,对于门窗节能设计方面的关注不足。因此,无论是在社会群众还是设计人员或是开发商,整体上对于外门窗的节能意识都比较低。
(二)门窗洞口设计缺乏统一的标准
目前,我国在外门窗洞口设计方面仍未形成统一的规范、标准,所以设计人员大多是按照自己思路进行设计,导致同一面积、同样户型的住宅对应洞口却有着不同的规格,出现了多种尺寸、多个品种的门窗规格,门窗生产无法工厂化、规模化,对于门窗生产过程的节能设计造成了极大浪费。
(三)门窗选材缺陷
相关调查显示,市场上多以铝制门窗为主,大多数的门窗形式采用的普通的铝合金框搭配单层或者双层玻璃,这样的门窗在保温隔热方面明显较差。在实际工程中,复合型门窗、塑料型门窗等具备较好节能效果的门窗类型使用仍然较少,并且材料的价格偏高也是其未能普遍应用的主要原因之一。
(四)门窗面积设计过大
一般来说,为了使室内获得较大的视野与充足阳光,同时追求外立面效果,设计人员对于窗户设计面积不断增大,如此便使得外门窗的保温、隔热效果处于较低水平,能耗大幅上升。
三、高层住宅外门窗节能技术的要点
(一)铝塑复合门窗的应用
新材料与新技术的应用是节能门窗设计与应用关键所在,而且门窗结构、色彩、与建造整体立面设计效果,是诸多形式门窗的具体体现。实现能源节约是门窗节能设计的主要目的,而铝塑复合门窗的应用是高层住宅外门窗节能设计的要点之一,具备较好隔热保温效果。这种门窗的使用在有效避免铝合金高导热性的同时具备铝合金材料耐用、耐腐蚀、成形稳定的应用优势,并且不同的复合材料具备不同的节能性能,对于提升门窗节能效果有着较为明显的作用。
(二)平开多腔室塑料门窗的应用
这种类型的门窗设计具备较高的科学性,采用三密封门窗形式,使得门窗具备了较高的水密性与气密性。
型材腔室能够有效避免塑窗冷桥的问题,降低冷热气流对流速度,削弱型材的导热性能,进而使门窗获得较好的保温隔热效果。此外,型材腔室还能够有效提高焊接强度。
(三)隔热断桥铝合金门窗的应用
这种类型的门窗采用的是在门窗内部添加尼龙条的方式,把型材划分为内外两部分,达到阻断铝合金热传导目的,进而提升门窗的保温隔热性能。隔热断桥铝合金门窗还具备循环利用的优势,且强度高、硬度好、防火性能优越,在使用寿命方面的优势也较为明显。借助隔热条,门窗能够有效阻断建筑室内与室外的热源交换,隔热保温效果较为明显,有效降低了建筑物体能耗,实现节能环保的目的。
(四)中空玻璃的应用
传统门窗以单玻为主,然而玻璃的传热系数K值较大,不利于保温隔热。双玻、三玻两中空中间的空气层充分发挥了空气的低导热性能,实现保温隔热、隔声的目的。
四、高层住宅外门窗节能技术的应用对策
(一)充分考虑设计面积与通风需求
在高层住宅外门窗设计过程中,门窗开启面积、通风要求、外观效果是节能设计的必要考虑和重点把控因素之一,这就要求设计人员必须根据实地气候特征,选择合理的门窗朝向、开窗尺寸,并基于对各种节能门窗特性的了解,设计出安全、节能的门窗。
(二)加强门窗市场管理力度
通过加强对建筑节能门窗产品市场结构的管理、调整,提高建筑节能门窗生产的技术水平,确保市场上流通的门窗产品更加适合我国实际情况要求,不断优化我国门窗生产结构,提高产品性能,为高层住宅外门窗节能设计提供质量与效果保障的材料基础。
(三)合理选择门窗材料
加强对门窗材料、使用性能的合理选择是实现高层住宅外门窗较好节能效果的重要保障。例如,选择隔热断桥及铝塑复合型的门窗材料能够获得的较好的使用性能。多腔结构是材料断面最优设计常用材料构,其具备热流阻隔的优越性能,隔热效果较为明显。在阳光阻隔方面多选用镀膜玻璃或者是中空玻璃,尤其是中空玻璃内部充满的是氢气或者是氦气,在保温隔热与节能环保方面效果显著。
(四)加强门窗密封设计
门窗密封设计对于高层住宅外门窗节能而言极为关键,目前我国流行的密封材料主要是密封条与密封膏,应根据实际情况对密封材料进行合理选择。
(五)遮阳设计
对于建筑隔热设计而言,最为经济节能的就是门窗的遮阳设计,采用可调节遮阳板的方式能够有效满足不同建筑条件的门窗功能调节。
五、结束语
总而言之,在倡导节能环保的社会背景下,外门窗作为住宅的重要能耗部位,必须要对高层住宅进行外门窗实施节能设计,在实际设计过程中并非单纯的随意选择一种门窗来应用,还需要结合具体高层住宅特点,由多个层面来进行设计与分析,将外门窗的特点与节能性能考虑在内。而且相关设计人员要能够正确认识到当前高层住宅外门窗节能设计中存在的问题,并结合实际情况来进行应对与处理,切实将其节能作用发挥出来,促使我国建筑行业更好更快的发展。
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