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邁入2021,對建筑門窗節能的幾點思考

來源:上海茵捷建筑科技有限公司  作者:李江巖 李冠男  日期:2021-1-6
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    在安裝工藝上,目前還是延用老式安裝方法為主,即濕法施工,通過砂漿和發泡來填充窗和洞口之間的縫隙,這樣直接影響到門窗產品的標準化及規范化,包括門窗更換的方便性及造成的污染,由于采用濕法安裝,對墻體的保溫防水無法起作用,大家對室內墻體發霉和受潮應該都有體會才是。

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  【摘要】在安裝工藝上,目前還是延用老式安裝方法為主,即濕法施工,通過砂漿發泡來填充窗和洞口之間的縫隙,這樣直接影響到門窗產品的標準化及規范化,包括門窗更換的方便性及造成的污染,由于采用濕法安裝(詞條“濕法安裝”由行業大百科提供),對墻體的保溫防水(詞條“防水”由行業大百科提供)無法起作用,大家對室內墻體發霉和受潮應該都有體會才是。

  窗臺板、窗套和副框的使用,不僅僅是洞口的標準化,對解決防水、保溫、防霉起到關鍵作用,一定要重視起來。

  【關鍵詞】外窗傳熱系數為1.1W/㎡.k 門窗洞口標準化干法安裝工藝技術創新鋁合金“大斷橋”高性能門窗

  一、我國建筑節能標準相關情況

  我國建筑節能工作是從上世紀80年代開始的,由易到難,從點到面逐步推進,第一部建筑節能設計標準JGJ-1986于1986年發布,是從北方采暖地區居住建筑起步,逐步發展到各地區及公共建筑,完成節能率從30%、50%到65%的跨越。我國北方地區冬季供暖涉及15個省市,人口達5億多,采暖面積為129億平方米,標準煤耗量1.93億噸,采暖能耗標準煤為14.9kg/㎡,全國74個大中城市的空氣質量狀況倒數10名均在采暖地區,節能降耗減排任務仍很艱巨。

  2021年1月1日北京開始實施80%節能率的《居住建筑節能標準》DB11/891--2020,將北京居住建筑節能率由75%提升至80%以上,標志著建筑節能向更高水平邁進。其中《住宅設計標準》DB11/1740—2020和《綠色建筑工程驗收標準》DB11/T1315—2020,對建筑外窗要求傳熱系數KW為1.1w/㎡.k。

  北京率先提出提高節能率及對建筑外窗要求傳熱系數要求,將會起到示范效應,引發連鎖反應,其他省市也會制定相近的節能標準,提高節能要求。門窗行業的技術及工藝必須進一步改進提升才能符合最新的節能要求,目前亟待解決的問題是研發出高性能超低能耗的建筑門窗產品以滿足市場需求。

  隨著北京市《居住建筑節能設計標準》于今日的正式實施,以及之后的各省市建筑節能標準的相繼推進,超級節能、健康宜居等都將成為未來的發展趨勢。這對高品質的門窗幕墻產品來說,無疑是提供了更為良性的發展空間。

  二、我國建筑門窗節能方面存在的問題

  1、是標準不明確且不能有效執行。雖然我國節能標準逐步提升,但在貫徹標準要求上還沒有形成嚴格的監督、檢查、制約機制,同時同類標準特多,該執行的強制標準不清楚,質量標準很多地方停留在口頭上,未形成真正公平合理的市場競爭環境,以及低價定標的“怪圈”,通俗的講,就是“質量在口頭上,價格在低價上”。歐洲國家,尤其是德國,為實現超低標準能耗,以法律為依據,對門窗企業和產品進行全過程監督、檢查,包括產品的檢測樣品和銷售的產品的一致性,檢測方法的科學性等,不僅對銷售的產品負責,也是對使用產品的客戶負責,并具有可追溯性,因此德國企業在節能建筑及門窗上的創新已成常態化。國內檢測只對產品來樣負責,存在一此漏洞,同時也給造假帶來可乘之機。

  2、是知識產權保護力度不夠。高性能節能門窗技術創新發展的動力不足原因之一是對于知識產權保護力度不夠,配套政策不完整,使技術創新變得沒有價值,大中小型門窗企業的創新動力不足,奉行“拿來主義”,以致于相當一部分門窗產品停留在節能率在50%左右的水平。

  3、是節能意識和安全意識不強。在門窗產品設計、加工和安裝時節能意識不強、安全性意識等不強,存在急功近利不考慮后果情況,甚至出現過外窗脫落(詞條“脫落”由行業大百科提供)并砸傷行人及物品的重大安全事故。

  4、是安裝工藝落后。在安裝工藝上,目前還是延用老式安裝方法為主,即濕法施工,通過砂漿和發泡來填充窗和洞口之間的縫隙,這樣直接影響到門窗產品的標準化及規范化,包括門窗更換的方便性及造成的污染,由于采用濕法安裝,對墻體的保溫防水無法起作用,導致室內墻體發霉和受潮。

  5、是居民對門窗性能不夠了解。部分業主對門窗的需求還停留在物美價廉上,對門窗的節能指標不了解,提不出節能需求。新冠疫情從2020年發生目前還在繼續,人們更多時間呆在室內,對室內環境的舒適度更有感受,對門窗的漏氣、滲水、不保溫、墻體發霉和五金件(詞條“五金件”由行業大百科提供)的狀況也一定更有體會,未來對建筑及門窗的舒適度要求會不斷提高。

  三、國外建筑節能門窗的解決方案

  從上世紀70年代世界能源危機開始,從(詞條“鋁”由行業大百科提供)框創新的隔熱(詞條“隔熱”由行業大百科提供)條斷橋復合鋁門窗,發展到40mm及以上寬的多腔體式隔熱條,并填充泡沫材料,保證了鋁框的結構穩定性和節能效果,同時塑料窗框創新6腔和7腔結構,滿足超低能耗建筑節能。具體如下:

  1、窗框采用多腔體塑料(詞條“塑料”由行業大百科提供)框與三玻兩腔Low-E玻璃充氬氣配套,創新密封結構措施。

  2、應用鋁包木和木窗。

  3、鋁合金斷橋窗鋁型材與隔熱條靠機械復合,在原有基礎上增大到40~75mm隔熱條的寬度來實現降低型材的傳熱系數,同時隔熱條的寬度加大,致使框的結構可靠性和穩定性的需要解決,但其物理性能(拉伸剪切)不能滿足要求,加工工藝也增加難度,所以歐洲的節能窗中塑料窗占的比例比較大。

  4、使用窗臺板、窗套和副框,不僅使洞口標準化,對解決防水、保溫、防霉起到關鍵作用。

  四、對我國發展節能門窗的幾點建議

  1.提高監管制約能力,形成公平合理的市場競爭機制。

  2.新標準需要解決的問題門窗洞口的標準化、門窗節能標準的落實及門窗安裝標準改變。建議采用干法施工和安裝位置的改變,實現門窗標準化、規范化,使門窗產品的各項性能得到保證。

  3.加大研發投入和研發力度,重視保護知識產權,積極推動材料創新及產品的跨界應用,研發出具有世界品牌效應的產品。

  4.大力推廣使用節能產品,我國已建成的“被動房”項目更多地采用塑料窗和鋁包木產品,隨著新技術和新材料(詞條“新材料”由行業大百科提供)的創新,采用鋁型材和高分子材料結構能實現高性能門窗的性能要求,可進一步推動行業的創新發展。這種鋁合金“大斷橋”窗系列產品結構成熟,能實現量產,傳熱系數可實現在1.0 w / ㎡.k左右,系自主研發已獲國家發明專利,有自主知識產權,是實現建筑門窗高效節能的一種新選擇。

  改革開放以來,房地產始終是推動我國經濟發展的主要引擎,它既是國民經濟的發展動力,也是尋常百姓日居家生活的必需。隨著科技發展和社會進步,優質節能、安全可靠的門窗、綠色環保材料、舒適科技家居等,早已成為人民日益增長的美好生活的基本需要。

  作為建筑產業鏈上重要的配套環節——建筑門窗,在剛剛過去的2020年既經歷了房地產業深度調控的影響,又遭遇了各種原材料的暴漲暴跌,市場需求端諸多不確定性現狀,資金鏈收緊,大多數企業告別了高速發展階段,經歷著轉型的陣痛,產能過剩的情況依然存在,環保嚴查仍在繼續……

  未來,門窗行業要適應國家總體經濟轉型升級戰略,共同推進供給側結構性改革,在成長與發展中主動求變。

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