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节能型门窗玻璃新型材料应用

2012-08-15秦淑红

山西建筑 2012年36期
关键词:辐射率中空玻璃断桥

秦淑红

(山西省第三建筑工程公司,山西长治 046011)

在建筑围护结构的门窗、墙体、屋面、地面四大围护部件中,门窗的绝热性能最差,是影响室内热环境质量和建筑节能的主要因素之一。根据现阶段我国的房屋建筑围护部件来说,墙体是直接与外界环境接触的房屋围护构件,就墙体的能耗数值标准而言:门窗能耗是其4倍;屋面能耗是其5倍;地面能耗是其20多倍,该三项总能耗均占房屋建筑总能耗的40%~50%。所以在其三大主要部位要想节约能耗,从经济性的节能措施方面考虑,首选的就是应对门窗进行节能改造。门窗节能改造就必须从其提高窗户的保温隔热性能入手,在其具备必要的采光性、气密性、水密性方面要求后采取一定的技术措施,使其增加传热阻,降低空气渗透量,在窗户类型、窗墙比设计和遮阳技术等方面对门窗进行改造。根据时代的进步,节能技术的发展,我国目前门窗框体和玻璃的材质类型、结构构成、工作原理、传热特点、施工技术各不相同,主要分为四大类:断桥型门窗,中空玻璃门窗,低辐射率玻璃门窗和其他玻璃门窗,具体详述如下。

1 断桥型门窗

1.1 特性

断桥型门窗主要是从选择型材和框体断面形式两方面进行保温节能的门窗类型。该门窗一般选择传热系数大的钢、铝等型材制作框体,在其框体型材的内腔和外腔之间用传热系数小的塑料或橡胶将其隔开,使内外腔之间形成一个阻断冷(热)传递的桥,从而来提高门窗的保温隔热性能。由于合理分离水汽腔,成功实现气水等压平衡,显著提高门窗的水密性和气密性。该技术适用于金属材质的外窗。断桥型门窗以其良好的保温、隔热性能,在我国“三北”(东北、西北、华北)等冬季高寒地区的新建建筑中得到广泛运用。

1.2 施工技术

1.2.1 施工准备

在安装前,首先要检查洞口表面平整度、垂直度应符合施工规范要求,洞口宽度、高度允许偏差±10 mm,洞口垂直水平度偏差全长不超过10 mm。为保证隔音保温效果,断桥窗玻璃必须是中空玻璃5 mm+9A+5 mm双面钢化,同时断桥型门窗必须由型材厂家专业生产订做而成;其表面颜色处理都要专业化、技术化,使用期限是永久性的。

1.2.2 施工工序

断桥型门窗的施工工序为:准备工作→安装钢副框→土建抹灰收口→安装窗框→安装窗扇→填充发泡剂→窗外周圈打胶→安装窗五金件→清理验收。

1.2.3 施工注意事项

1)型材的断面最好是多腔的,一般应大于3腔,因为热流方向是垂直于腔壁的,对于金属框的窗在保证有足够空腔的条件下用非金属材料如塑料、橡胶等进行断桥处理,断桥的宽度不宜小于15 mm,长度应与框相等,在安装五金件和安装窗时不要破坏断桥结构。

2)在确定窗安装标高时要注意,飘窗与“一”字形窗设计高度不一样,只是在安装上窗楣时取平。窗户的安装标高,每层确定且确保同一层不同类型窗户的窗楣在同一标高。

3)断桥型门窗的组装技术要求特点:断桥型门窗是通过1.4 mm或1.4 mm以上的壁厚切成45°角,拐角处用3mm以上的专用插件通过门窗组装成套设备。

4)壁厚要求都必须在1.4 mm以上,因为壁厚薄关系到组装技术和组成门窗的牢固安全问题。而普通门窗壁厚要求就不太严格,一般在1.0 mm左右。

2 中空玻璃门窗

2.1 特性

中空玻璃以两片或多片玻璃组合而成,玻璃与玻璃之间形成与外界隔绝封闭的密封空间,在密封空间内充入空气或其他特殊气体,因为充入的气体不导热或导热性能很差,故可以有效改善窗户的热工性能,但充入的气体必须干燥,才可防止在玻璃内侧表面结露。在双层玻璃窗中间,经常冲入氩气,氪气或混合气体等惰性气体,用高强度高气密性粘结密封胶进行封闭,既可改善窗户的热工性能,还便于加工,可适用于任何材质的外窗。

2.2 施工技术

中空玻璃其成品应在专业生产厂家按设计要求制作完成,根据工程外窗尺寸规格进行下料制作,运输至现场后安装。中空双层玻璃窗必须用高强度的玻璃胶粘结,防止玻璃内部进水产生雾气,严重地影响了玻璃的透明度,既不能擦又不能清洗。中空玻璃密封用胶应符合行业标准JC/T 486中空玻璃用弹性密封胶,中空玻璃内部不得有灰尘和水气,窗扇关闭严密无翘曲变形现象,搭接均匀开关灵活,关闭无回弹和阻滞现象。

由于中空玻璃在应用于门窗时多做成断桥型,且以中空玻璃断桥铝合金门窗最为经济普遍,因此施工工序以及施工中注意的问题见断桥铝合金门窗的做法。

3 低辐射率玻璃门窗

3.1 特性

低辐射率玻璃(Low-E膜玻璃)是在玻璃表面镀一层具有低辐射率的金属(或金属氧化物)膜。低辐射玻璃有较高的可见光透过率和良好的热阻性能,与普通玻璃相比,可以将80%以上的红外热辐射反射回去,同时在可见光波段上保留了高透射率。它还能阻隔紫外线,避免室内物体褪色、老化。但它对可见光(短波辐射)基本没有阻挡作用,因此仍然可以利用昼光照明,减少电气照明负荷。因此,有时又把这种Low-E玻璃窗称为“频谱选择低辐射玻璃窗”。其价格较贵,约为100元/m2。在双层中空窗中,为了降低造价,可以使用一层低辐射率玻璃,一层透明普通玻璃,该玻璃适用于任何材质的外窗。

3.2 施工技术

所用的玻璃质量应符合国家标准GB/T 18915.1-2002镀膜玻璃。

节能型门窗最好是集断桥、中空和低辐射率玻璃于一体,节能效果最好,各地使用时可参考规范标准参数。施工工序以及施工中注意的问题与断桥铝合金门窗的做法一致。

4 其他玻璃门窗

4.1 夹胶玻璃的构成与特点

夹胶玻璃是通过专门设备把PVB(EVA)胶片夹在两层或者多层玻璃中间,经预热、预压后进入设备内热压成型而成。一旦受到外力撞击后破碎,破碎与中间膜粘在一起,整块玻璃仍保持一体。

夹胶玻璃的特点如下:

1)安全性。

不容易被击穿,破碎后碎片不易飞散,具有比较高的耐震、防盗、防暴和防弹性能。

2)节能性。

有良好的隔热性能,可节电节能。

3)隔音性。

夹层玻璃对声波具有阻尼功能,是良好的隔音材料。

4)夹胶玻璃有阻挡紫外线的功能,可防止室内家具、物品的退色。

4.2 夹丝玻璃的构成与特点

夹丝玻璃也称防碎玻璃或钢丝玻璃。它是由压延法生产的,在专业生产厂家将玻璃高温熔融状态下,把经预热处理的钢丝或钢丝网用专用工具均匀压入玻璃中间,然后使钢丝与玻璃融入一体,经退火后分块切割形成夹丝玻璃。玻璃表面可进行压花或磨光,颜色可做成无色透明或彩色,十分美观漂亮。

夹丝玻璃的特点主要是安全性和防火性能好。由于玻璃内有钢丝网骨架,当玻璃受到外力冲击或其他原因破坏时,碎片不会到处飞散,而有钢丝网拉结,即使玻璃破碎,也不会伤人,所以叫安全玻璃,还可以隔绝火焰又叫防火玻璃。夹丝玻璃可用于公共建筑的防火门窗、天窗、采光屋面、阳台、雨篷等部位。

4.3 视飘玻璃的构成与特点

视飘玻璃是在外界环境不变的情况下,玻璃色彩图案随着观察者视角改变而发生飘动,图案线条清晰流畅,使居室平添一种神秘的动感。视飘玻璃所用的色料是无机玻璃色素,膨胀系数和玻璃基片相近,所以色彩图案与基片结合牢固,无裂缝,不脱落。由于视飘玻璃是在500℃~680℃的高温下,将色素和玻璃基片烧结在一起,所以抗严寒、耐高温和耐风蚀能力强,永不变色,同时能热弯,可钢化,色彩图案丰富新颖,是一种最新的高科技产品,是装饰玻璃在静止和无动感方面的一大突破。

4.4 智能玻璃的构成与特点

在玻璃表面上涂抹超薄层物质——二氧化钒和钨的混合物,来改善玻璃的热工性能,由于表面化学物质的特殊性能根据天气和温度变化,从而产生调节室内温度的功能特点。

5 结语

新型节能门窗和特殊玻璃的出现,为建设绿色建筑、环保建筑、节能建筑提供了良好的基础,为建设更加温暖舒适的家园做出了巨大的贡献,为实现我国的可持续发展战略——建设“资源节约型”社会,应大力推广运用节能型门窗,为社会主义建设贡献力量。

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