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密封膠對建筑外窗節能的影響分析

來源:中國幕墻網收集整理  作者:*  日期:2010-2-24
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關鍵詞:密封 中空玻璃 外窗結構 節能
 

  3外窗密封膠的選用
  國家規定,新建建筑門窗密封性指標不低于《建筑外窗空氣滲透性能分級及其檢測方法》(GB7107)規定的Ⅲ級水平,相當于窗戶每米縫長的空氣滲透量為QL≤2.5m3/(m•h)。這就要求必須采取相應的措施,以保證外窗的密封性及建筑物的整體節能要求。一般可從以下兩個方面加強外窗的密封性能!  
  3.1膠條的選用
  框扇間的密封膠條是外窗氣密性和水密性的保證,鋁合金窗驗收標準要求:在關閉后各配合處無縫隙,不透氣、不透光,密封面上的密封條應處于壓縮狀態。這就要求所使用的膠條要有較高的復原性和位移補償能力,即:密封膠條應能適應接縫受到壓力或拉力時所產生的位移、基材受熱時或受冷時的膨脹和收縮。常用硫化橡膠類和熱塑性彈性體類密封膠條,如:三元乙丙橡膠、熱塑性硫化膠(TPV)、聚氨酯熱塑性彈性體(TPU)膠條等,理想的是使用三元乙丙和TPU等耐候性好的膠料。
  3.2密封膠的選用
  在玻璃與窗框間使用密封膠對縫隙進行處理,既牢固可靠,又使外表無縫隙,提高氣密性能,F在多使用膠條和密封膠兩種方式。膠條在加熱、加壓條件下在粘接面上形成一個非化學粘接表層,其耐候性、抗位移變形能力較差,在搭接處易形成縫隙,影響窗的密封性能。由于這種方法不符合節能的要求,將逐步淡出市場。
  密封膠是裝配現場進行施工粘結的非定型材料,除接縫構造設定、施工技能因素外,密封膠的選用直接決定粘結密封性能。常用的三大彈性密封材料——聚氨酯密封膠、有機硅密封膠和聚硫密封膠,其中聚氨酯與金屬、玻璃等表面光潔的材料都有著優良的化學粘接力,且性價比已接近于建筑用理想的密封材料,占據著市場主導地位。
此外,窗扇與窗框間一般使用毛條加強密封和隔熱,普通化纖毛條遇水會卷曲而失去密封作用,必須使用硅化毛條。
  4節能效果分析
  實驗表明,選用合適的密封膠可以提高中空玻璃的質量,增強外窗的氣密性,對外窗的節能有十分重要的作用。我們現將結構為5+12A+5中空玻璃、氣密性3級的節能鋁合金外窗與普通鋁合金外窗的節能效果做以下對比分析(我國建筑門窗市場上,鋁合金外窗占比為55%)。
  對比分析中選取華北地區為例,該區域大多屬于冬冷夏熱地區,一般地,冬季采暖期為120天,平均氣溫-1.6℃(以北京為例);夏季制冷期為6、7、8三個月之間,9:00至17:00室外平均氣溫在33℃以上,夜間平均氣溫超過28℃約30天,整個夏季制冷時間約為720小時。
  根據下面的節能公式:
  冬季: QJ=(A-A1)×(tn-tp)×24×n1/103×3.6×106J/kw•h
  夏季: QJ=(A1-A)×(tn-tp)×T/103×3.6×106J/kw•h
  式中QJ——節能量,單位為kw•h;
  A——普通鋁合金窗的導熱系數,4.0w/m2•K;
  A1——節能外窗的導熱系數,2.8w/m2•K;
  tn——華北地區采暖期室內平均溫度,冬季取18℃,夏季取21℃; tp——采暖期室外平均溫度,冬季取-1.6℃,夏季取31℃;
  n1——采暖天數,華北地區采暖天數為120天;
  T——制冷時間(小時),夏季平均制冷時間720小時。
 。1)冬季節能計算:
  QJ=(4.0-2.8)×(18-1.6)×24×120÷103×3.6×106J/ kw•h=2.04×108J/m2
按熱力折算系數:0.03412千克標準煤/百萬焦耳,折標煤:6.96千克標準煤/m2。
  (2)夏季節能計算:
  QJ=(2.8-4.0)×(21-33)×720÷103×3.6×106J/kw•h=0.373×108J/m2
  折標煤:0.01千克標準煤/m2。
 。3)冬夏兩季共節約標準煤6.97千克/m2。
  5結論
  以上對比分析中所取的保溫值K[w/(m2•K)]均為保守值。如配合使用6Low-E+12A+6中空玻璃時,整窗的K值可達2.1w/(m2•K),遠遠高于以上對比計算中引用的K值。在實際應用中,節能效果也將高于計算的結果。
  通過對比計算可以看出,使用中空玻璃(普通浮法玻璃)和合適的密封體系時,可達到良好密封性能,其節能效果是明顯的。

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