铝合金门窗及玻璃幕墙节能技术探讨

铝合金门窗及玻璃幕墙节能技术探讨

发表时间：2019-08-28T13:59:04.670Z 来源：《基层建设》2019年第16期作者：彭海明

[导读] 摘要：铝合金门窗与玻璃幕墙是当前建筑的重要外墙围护表现形式，对其节能技术的探讨体现了现代建筑环保的发展要求。

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摘要：铝合金门窗与玻璃幕墙是当前建筑的重要外墙围护表现形式，对其节能技术的探讨体现了现代建筑环保的发展要求。本文将结合实际工作经验，分析铝合金门窗与玻璃幕墙的节能发展趋势及其限制因素，并探讨分析当前铝合金门窗与玻璃幕墙节能技术的应用。

关键词：铝合金门窗；玻璃幕墙；节能；技术

一、概述

由于能源危机的影响，环保、节能已成为当前人类社会发展的重要主题之一。当然，在建筑行业也不例外。而铝合金门窗与玻璃幕墙是当前建筑中的重要外墙围护表现形式，体现了现代建筑的新理念，在全世界范围内已得到广泛的应用。铝合金门窗与玻璃幕墙也是建筑能源消耗的主体，加强对其节能技术的探讨尤其重要。因此，笔者将结合工作经验，分析当前铝合金门窗与玻璃幕墙在发展节能技术方面的滞后性因素与趋势，并在此基础上探讨加强铝合金门窗与玻璃幕墙节能技术应用的措施，以促进实现建筑的环保与节能。

二、铝合金门窗与玻璃幕墙的发展趋势及其限制问题

铝合金门窗与玻璃幕墙具有轻巧、灵活而时尚的外观，并且不同于过去传统的铁门窗与塑钢门窗而具备更多的优点，如质轻、具有较高的抗弯强度；密封性能好，隔热、隔音效果强；具有较好的耐用性与耐腐蚀性；透光性较强，让室内光线充足并增强室内外的立体面对比等。由于铝合金门窗与玻璃幕墙具有以上优点，因此铝合金门窗与玻璃幕墙在建筑中得到不断的推广应用。然而，由于铝合金门窗与玻璃幕墙大量使用，其能源消耗量也在不断地增大。铝合金门窗与玻璃幕墙的能源消耗问题是其发展的突出矛盾。因此，通过控制铝合金门窗与玻璃幕墙的热交换，加强铝合金门窗与玻璃幕墙的节能、环保技术，已成为当前铝合金门窗与玻璃幕墙的重要发展趋势。

然而，在铝合金门窗与玻璃幕墙趋向于节能与环保的发展形势下，仍然存在一些滞后性的因素影响着铝合金门窗与玻璃幕墙节能技术的发展。首先，传统的建筑设计思想制约了铝合金门窗与玻璃幕墙节能技术的发展。传统的设计方法往往导致铝合金门窗与玻璃幕墙得不到真正的推广。其次，节能意识的推广与宣传力度不够。由于缺乏对建筑节能的正确认识，节能铝合金门窗与玻璃幕墙没有真正地渗透到建筑建设当中，使相关的节能产品得不到该有的重视与合理的运用。此外，铝合金门窗与玻璃幕墙节能预算工作的不完善与节能铝合金门窗与玻璃幕墙产品市场的混乱都是制约铝合金门窗与玻璃幕墙节能发展的因素。

三、铝合金门窗与玻璃幕墙节能技术分析

一般来说，建筑的热传递方式主要有三种，即传导、辐射与对流。而铝合金门窗与玻璃幕墙也是通过这几种热传递方式进行传热的。铝合金门窗与玻璃幕墙主要是由铝合金与玻璃组合而成，铝合金与玻璃的传热系数都比较高、热透率也比较大。因此，通过围绕传导、辐射与对流这几种方式加强对热传递的控制、减少热量的传递是铝合金门窗与玻璃幕墙节能技术的关键所在。

首先，玻璃部分的节能技术。玻璃是铝合金门窗与玻璃幕墙是主材，同时也是热量的良好导体与太阳辐射的良好透过体，是我们控制热传递的关键因素。因此，必须充分重视对玻璃部分的节能技术的应用。第一，尽可能采用节能型玻璃。目前，铝合金门窗与玻璃幕墙所采用的玻璃种类很多，如低辐射镀膜玻璃、光致变色玻璃、光电玻璃、中空玻璃等，都在不同程度上各有侧重地实现了节能。因此，要根据建筑的设计与节能性能需求，选择不同性能的玻璃类别。第二，尽可能降低玻璃的传热系数，提高玻璃的节能保温性能。一方面，可以采用Low-E玻璃处理技术，即低辐射镀膜玻璃。低辐射镀膜玻璃能够反射大量辐射热能，并降低热能量的传递。在冬季可以把室内的热辐射反射回室内，减少室内热量的流失，而在夏季又能将室外的热辐射反射出去，减少室内热量，由此而达到节能的效果。另一方面，可以采用中空玻璃处理技术。中空玻璃有双层与多层之分，即在玻璃与玻璃之间形成空隔，并充入惰性气体、干燥气体等，以减少热量的传递，能起到良好的保温隔热性能。而真空玻璃与气凝胶玻璃等，都可以在很大程度上降低玻璃的传热系数，提高玻璃的节能保温性能。第三，玻璃的遮阳节能技术。对于玻璃的遮阳节能，主要可以从两个方面加强。一方面，是选择合理材质的玻璃来影响太阳光的辐射。如Low-E玻璃，对太阳光中的可见光有比较高的透射比，但反射比则较低，在保证了室内采光充足的基础上，又可以在很大程度上避免光反射而造成的光污染现象。另一方面是通过遮阳系统的建设来提高遮阳节能性。在许多炎热地区，通过设置遮阳装置来减少太阳光的直射，可以在很大程度上辅助热量传递的控制。而遮阳系统的设置形式有许多，如室外遮阳、室内遮阳等。通过多种多样的遮阳装置可以降低遮阳系数，提高铝合金门窗与玻璃幕墙的节能性。

其次，铝合金部分的节能技术。除了玻璃之外，铝合金也是热量传导的主要导体，通过铝合金而传导的热量是铝合金门窗与玻璃幕墙热量传导的一半以上。可见，铝合金型材也是热传导的重要通道。因此，对铝合金部分的节能技术的应用也是铝合金门窗与玻璃幕墙节能技术探讨的重要组成部分。要尽可能选择隔热节能型的铝合金型材。而影响隔热铝合金型材的热导率的重要因素主要有几个，即隔热条的形状设计、隔热条的宽度以及相关的辅助措施等。隔热条可以在热传递的路径形成空腔，使热传递出现阻断，从而阻止热量的传递。可见，隔热条是铝合金的重要部件，对隔热铝合金门窗的质量起到极其关键的作用。因此，隔热条的质量、尺寸、内部结构都应该是选择隔热型材的考虑因素。利用隔热断桥技术提高铝合金的节能性，即是基于产生一个连续的隔热区域，利用材料为聚酰胺尼龙66的隔热条把铝合金分为两个部分。目前，隔热断桥铝材已不断地应用于我国的许多对隔热保温有高要求的建筑。对隔热铝型材的设计，应当在保持铝合金型材截面不变的基础上，改变隔热条的尺寸并装配不同的玻璃，以达到隔热的效果。

最后，通过铝合金门窗与玻璃幕墙的设计来提高其节能性。铝合金门窗与玻璃幕墙的设计及其节能效果密切相关，是提高铝合金门窗与玻璃幕墙节能性的重要途径。因此，必须在总体上综合考虑建筑方向、铝合金门窗与玻璃幕墙等各个方面的因素，尽可能减少铝合金门窗与玻璃幕墙的热传递。一是要科学合理地设计好铝合金门窗与玻璃幕墙的朝向。铝合金门窗与玻璃幕墙的朝向不同，太阳辐射的热量也有所不同。在设计铝合金门窗与玻璃幕墙的朝向时，应当以朝南为宜，并尽量避免朝西等。同时，玻璃幕墙的安排也不宜过于集中，不宜面向居民楼。二是要科学设计铝合金门窗与玻璃幕墙的面积。除了要尽可能提高材料的利用率，还要尽量减小幕墙的面积，控制铝合金门窗与玻璃幕墙在建筑表面面积中的比例，降低能耗。

四、如何能达到节能技术要求

为了将铝合金节能材料应用得当，铝合金节能门窗及玻璃幕墙的设计要考虑很多的因素。根据现阶段铝合金门窗的施工经验，通过参考很多建筑节能工程中有关铝合金门窗的设计，以及研究和分析关于节能铝合金门窗及玻璃幕墙节能技术，可以看出，在建筑体系中热传