4.1.2 玻璃配置:5+12A+4+9A+5,經計算玻璃的熱工性能見下表:
4.1.3 窗規格:1500×1500,開啟扇:600×1500,經計算整窗的熱工性能見下表:
4.1.4 經計算窗框的熱工性能參數見下表:
4.1.5 經計算門窗結露計算結果匯總如下表
4.2玻璃纖維增強塑料附框(玻璃鋼附框)及整窗單元安裝結構
4.2.1 玻璃纖維增強塑料附框(玻璃鋼附框)結構體系
做為建筑門窗節能的五大部分之一的門窗與建筑墻體之間的保溫節能,主要決定于附框的節能性能。圖一和圖二所示是新開發的一種帶注膠槽(膠條槽)的玻璃纖維增強塑料附框:a-安裝定位平面;b-雙斜坡結構;c-單斜坡結構;d-注膠槽(f:膠條槽);e-檔邊。安裝定位平面a主要用于安裝時的定位和組框的基礎面, 雙斜坡結構b主要提高防水水泥砂漿(詞條“砂漿”由行業大百科提供)與建筑結構的結合密度,單斜坡結構c主要是有利于滲漏進水的排除,注膠槽d(膠條槽f)主要提高密封效果,檔邊e控制室內外高低差和變于室內裝飾。
圖三為門窗附框的塑料窗或玻璃纖維增強塑料窗的安裝剖面圖,先將特殊構造的附框4,用金屬膨脹螺栓2固定在建筑預留的洞口1上,再由建筑進行防水水泥砂漿二次收口裝飾面的濕作業3,待濕作業完成后用自攻釘或自攻自鉆螺釘5將塑料窗框9固定在特殊構造的附框4上,實現有效的連接,在塑料窗框9與特殊構造的附框4之間填充發泡膠8,內外塑料窗框9與室外防水水泥砂漿和室內裝飾面用室外密封膠7和室內密封膠6進行密封,最終實現門窗框的干法安裝。
圖四為門窗附框的隔熱保溫(詞條“隔熱保溫”由行業大百科提供)鋁合金窗安裝剖面圖,先將特殊構造的附框4,用金屬膨脹螺栓2固定在建筑預留的洞口1上,再由建筑進行防水水泥砂漿二次收口裝飾面的濕作業3,待濕作業完成后用自攻釘或自攻自鉆螺釘5將鋁合金窗框10的內外腔分別固定在特殊構造的附框4上,實現有效的連接,在鋁合金窗框10與特殊構造的附框4之間填充發泡膠8,內外鋁合金窗框10與室外防水水泥砂漿和室內裝飾面用室外密封膠7和室內密封膠6進行密封,最終實現門窗框的干法安裝。
經中國科學建筑研究院建筑環境與節能研究院于2013年4月16日的IBEE-MQMC-2013-002的評估結論是:
在冬季計算條件下,與普通鋼附框相比,玻璃纖維增強塑料附框在減少建筑物通過建筑外窗附框流失熱量的同時,有效的提高了相應的內表面溫度:
玻璃纖維增強塑料附框可使整個節點傳熱系數降低0.57W/(㎡•K),使整個節點內表面溫度提高3.3℃。有限元計算對比分析見下圖:
玻璃纖維增強塑料附框可使附框與內外砂漿節點傳熱系數降低0.55W/(㎡•K),使附框與內外砂漿節點內表面溫度提高4.0℃。有限元計算對比分析見下圖:
經國家建筑工程質量監督檢驗中心于2013年4月15日的BETC-QC1-2013-141D的檢驗報告結論是:
規格為1530×1530×65安裝窗后的附框(見下圖),經檢測可以保證門窗承受負壓3200帕和正壓5000帕的抗風壓強度。
4.2.2 整窗單元安裝結構體系
圖五和圖六所示是新開發的用于整窗單元安裝的玻璃纖維增強塑料附框,圖十為窗的下部和兩側所用附框,圖六是窗的上部所用的附框。圖七是整窗單元安裝的節點圖,先將特殊構造的附框4和10組成的整體附框,用金屬膨脹螺栓2固定在建筑預留的洞口1上,再由建筑進行防水水泥砂漿二次收口裝飾面的濕作業3,待濕作業完成后先安裝彈簧卡片5后進行整窗單元安裝,先將窗9的上端斜推入附框10的槽口內再將下部推入附框4內,同時卡簧卡住窗框9的內壁,實現有效的連接,在鋁合金窗框9與特殊構造的附框4之間填充保溫材料8,內外鋁合金窗框9與室外防水水泥砂漿和室內裝飾面用室外密封膠7和室內密封膠6進行密封,最終實現門窗框的整窗單元安裝。
圖八所示為彈簧銷釘(詞條“銷釘”由行業大百科提供)式的單元安裝結構,圖九四所示為彈簧銷片式的單元安裝結構,圖十所示為彈簧銷釘式的單元安裝結構,
5 建筑節能的監管
國家和地方對建筑節能制定了大量的法律法規、標準規范,但是還有大量不符合節能標準要求的門窗大量使用,如北京地區前幾年要求保溫K值為2.8W/(m2·K),而采用5+12A+5無色透明中空玻璃、12mm中空空氣層、隔熱條有效寬為15mm,55系列或50系列,這樣的窗不能達到K值為2.8W/(m2·K)的要求,但大量的此類工程都驗收,為此要保證門窗節能標準能夠得到真正落實,必須強化監管。
一是從建設單位或開發商的源頭抓起,對達不到節能減排標準要求的不預以立項,不預以驗收,這樣才能從根本上得到保證。
二是從設計入手,現在建筑設計對門窗幕墻的節能設計只給保溫值或給出按標準設計,而門窗結構和保溫性能一般由建筑門窗企業進行二次設計來完成,所以必須把二次設計,特別是門窗與建筑結合部位設計列入到建筑設計中統一進行節能審查,來保證建筑的整體節能減排。
三是強化施工管理,施工材料按設計選用、現場實樣送檢,按規范施工,標準化作業,強化每個施工步驟的與實際相符的監管,杜絕報驗文件材料與實際不符,這樣才能保證建筑實際節能效果。
四是從檢驗手段上強化監管力度,實樣實檢,不能搞只對來樣負責,甚至對來樣不能負責的檢驗,殺住賣檢驗報告的不負責之風,從根本上實現檢測與實際的一致性,這樣節能減排才能實現。
五是增加現場實體節能檢測。
六是加大法律的執行力度和處罰力度,建立交叉檢查監督機制,嚴肅執法。
6 結論
背動式建筑所用的節能門窗,在使用壽命不得少于25年,其節能指標都達到現行建筑設計標準的門窗,門窗所用的材料不能隨著時間的增長而節能性能不斷衰減,為此筆者推薦玻璃不要選用鍍膜玻璃,采用多層玻璃或多層中空玻璃來實現節能,而框材要選用導熱系數低的材料或復合材料,這樣才能保證節能壽命與門窗使用壽命的統一性。
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