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隔热铝门窗幕墙应用的三原则:客观、科学和负责

来源:中国幕墙网收集整理  作者:*  日期:2008-4-15
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  我国首部公共建筑的节能标准 —《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005(以下简称《标准》)自2005年7月1日开始实施以来,成为门窗幕墙行业内人士近期的主要话题。标准是在以往推出的有关不同地区的建筑节能设计标准(JGT26/JGT34/JGT75)的基础上以社会发展、国家发展的需要为出发而推出的强制性标准。做为门窗幕墙行业是此新《标准》重点“关照”的对象,因为门窗幕墙的热工性能直接影响到建筑的采暖与空调能耗,所以标准中对窗户的热工性能要求都属于强制性条文,成为行业内人士必须共同遵守的游戏规则,以客观的态度纵观《标准》全文,能达成以下几点概念性的行业共识:

    1.就门窗幕墙的节能目标而言,在冬季要采光,尽量使阳光多进入室内,从而减少室内的热损失;在夏季要遮阳,尽量使室外的阳光热量不进入室内从而降低空调的耗能,这看似矛盾的两季要求却可以在不同地区得到有效的平衡:在取暖为能耗主体的严寒及寒冷地区建筑,以门窗幕墙的热导系数Kw为主要限制目标,在制冷为能耗主体的夏热冬暖地区建筑则以遮阳系数SC为主要限制目标,而处于过渡中间地带的夏热冬冷地区则需要两者兼顾。

    2.《标准》规定的窗墙比上限为0.7,这是从客观、人性层面考虑的集中体现:因为这几年随着经济的发展对建筑物通透,美观、气派的社会需求越来越普遍,所以放宽窗墙比至0.7就是考虑到全透明幕墙的应用需求。因为即使采用全玻璃幕墙,扣除层楼板及梁的面积,窗墙比一般是不会超过0.7此上限的,这与行业内在《标准》刚实施时所传出的“叫停玻璃幕墙”一说是完全背离的,现在对全玻璃幕墙的运用确切的说是有法可依了!但是对幕墙的保温隔热性能(以下简称Kw)的要求是按窗墙比的增加而不断提高的,这也就造成门窗幕墙的造价会随之升高,但这也是项目开发商及未来业主为追求明亮,景观、美观的享受而必须要付出的代价,这是完全科学而公平的。

    3.就目前我国门窗幕墙行业所掌握的节能技术及材料运用而言,在各地实现《标准》中所规定的各项硬性节能指标是完全可以实现的!就保温要求最高的严寒A类地区当窗墙比达到0.7上限时,玻璃幕墙的Kw要求≤1.7W/m2k。如果是隐框幕墙,那么采用6+12+6mm的LOW-E镀膜玻璃(kg=1.6W/m2k)即可。如果是明框幕墙,则采用6+12Ar+6mm的LOW-E镀膜充氩气玻璃(kg=1.5W/m2k),型材采用大宽度的隔热铝材(采用24mm以上宽度的多腔体隔热条)即可达到(kf在2.0-2.5 w/m2k)。所以整个行业若以客观的标准要求为目标,以科学的理论计算数据为基础,以发展的眼光不断接受新技术,新材料的应用为手段的话,就一定能推动门窗幕墙节能的不断进步与发展。

  既然技术不是问题,材料也不是问题,那么就是如何科学的选材及质量控制的问题了,有好的材料,如果加工,安装技术等过程控制不到位,那么门窗幕墙投入使用后就可能会出现渗水,透风等质量问题,但如果材料本身就有问题,那么后期加工、安装过程再完美也是枉然。隔热铝门窗幕墙的主体框架结构就是隔热铝材,隔热铝材复合结构中的唯一连接结构,也是负载结构体就是隔热条。欧洲对隔热条探索15年,定型15年的结论就是用75%的聚酰胺尼龙PA66)做基材,用25%的玻璃纤维做强化剂进行热塑挤压。但目前国内却出现用PE或多重回收PA66原料替代纯PA66,用矿粉替代玻纤而制成的隔热条(见图1、图2),那么所要求的强度、热膨胀系数硬度如何保证呢?相应的隔热铝材强度,持久结合稳定性又如何保证呢?





  另外,铝门窗幕墙的加工安装精度是其抗风压性,气密性,水密性的基础,但这是由隔热铝材的精度来保证的,隔热条精度又是隔热铝材精度的重要组成部分,而现实中有大量的隔热条精度及稳定性达不到要求(见图3),所以就会造成所滚压复合的隔热型材出现扭曲、弯曲等直观的外型偏差,其结果是直接导致隔热铝门窗幕墙的“三性”丧失,出现质量问题,而一旦框架结构出现问题是无法更换及修补的,这不象玻璃及五金具有可替换性,除了更新就是忍受,没有第三项选择!


                                 图3
  
  总之,对于新技术,新材料的应用必须以客观,科学,发展的态度与时俱进。除了在设计上达到标准,实施中保证设计的实现之外,更需要对材料的选择进行慎之又慎,细之又细的前期调研比较,特别是结构件、负载件、永久件、细节件,因为结构件、永久件不能替换,负载件需要经受长期载荷的考验,细节件容易被忽略,而隔热条对于隔热铝门窗幕墙而言,恰恰是完全具备上述特征。所以为整个门窗幕墙行业在建筑节能的新机遇,新挑战面前规范,持续,健康进步,我们应该关注细节,因为细节决定命运、细节决定结果,设计再合理,节能再理想,加工安装再规范的隔热铝门窗幕墙如果在使用了短短的几年后就出现了质量问题而面临更新的命运,那么是否就产生了二次的建筑能耗?那么是否就与建筑节能的初衷相违背?相信所有行业同仁都会给予肯定的答复!


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