斷熱節(jié)能玻璃幕墻的研究與應(yīng)用(二)

　　4 斷熱鋁型材推廣應(yīng)用中存在的問(wèn)題
　　目前，一部分工程項(xiàng)目為降低成本，采用PVC斷熱條替代尼龍66斷熱條。由于PVC的線膨脹系數(shù)與鋁合金的線膨脹系數(shù)相差甚遠(yuǎn)，而且其強(qiáng)度低（僅30N／mm²左右）、耐熱性差（ 80℃）、抗老化性能差等諸多缺陷導(dǎo)致用PVC斷熱條穿條復(fù)合后的斷熱鋁型材在實(shí)際安裝使用后由于熱脹冷縮的原因會(huì)造成PVC斷熱條在鋁型材內(nèi)出現(xiàn)松動(dòng)，甚至完成脫離，輕則導(dǎo)致松動(dòng)、變形，從而破壞氣密性和水密性，重則導(dǎo)致整體松散、脫離。斷熱條也是斷熱玻璃幕墻的功能件。在承載受力的同時(shí)，斷熱條還承擔(dān)密封、傳接的功能。如果通過(guò)機(jī)械復(fù)合滾壓在一起的斷熱條與鋁型材基質(zhì)的熱膨脹系數(shù)不一致，那么在熱冷不均的條件下，必然會(huì)出現(xiàn)變形不一的現(xiàn)象，不能保證鋁型材與斷熱條這兩個(gè)完全獨(dú)立的組合部分“伸縮同步”，那么就必然導(dǎo)致要么斷熱條在鋁型材槽內(nèi)的松動(dòng)，要么在斷熱鋁型材上產(chǎn)生變形應(yīng)力。

　　另外，斷熱條作為斷熱鋁型材的一個(gè)重要組成部分，它的尺寸精度直接決定了復(fù)合成型的斷熱鋁型材尺寸精度。玻璃幕墻的裝配精度是0.2~ 0.3mm，那么為了保證斷熱玻璃幕墻抗風(fēng)壓性、氣密性、水密性，再考慮累積誤差的余量，若斷熱條本身的外形尺寸不能嚴(yán)格控制在 0.1mm以下的精度，就很難保證整體玻璃幕墻的裝配精度。

　　鋁合金建筑型材GB5237-2004代替舊標(biāo)準(zhǔn)GB5237/T-2000已經(jīng)從今年３月１日開(kāi)始實(shí)施，新標(biāo)準(zhǔn)增加了斷熱型材標(biāo)準(zhǔn)，隨后斷熱條的建筑行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)也將出臺(tái)。有了規(guī)范化的生產(chǎn)運(yùn)作參照后，各方面都將對(duì)斷熱玻璃幕墻的制造、安裝給予充分的重視，也會(huì)進(jìn)一步推動(dòng)斷熱玻璃幕墻市場(chǎng)的規(guī)范化發(fā)展。

　　5 斷熱鋁型材與充入惰性氣體的中空玻璃組合應(yīng)用
　　建筑幕墻是建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的組成部分，是建筑物熱交換、熱傳導(dǎo)最活躍、最敏感的部位，玻璃作為建筑幕墻的重要構(gòu)成部分，是建筑物外墻的各種材料最薄、最容易傳熱的材料，所以要節(jié)約能源，就要改變玻璃的熱工性能。中空玻璃是由兩片或多片玻璃組成，玻璃間用內(nèi)部灌有干燥劑的空心鋁管隔離，同時(shí)中空部分充入干燥空氣或惰性氣體，并用丁基膠，聚硫膠或結(jié)構(gòu)膠進(jìn)行密封處理而成，在某些條件下，中空玻璃的斷熱性能優(yōu)于一般混凝土墻，普通雙層中空玻璃比單層玻璃熱傳導(dǎo)系數(shù)小30％左右，反射中空玻璃比單層玻璃的熱傳導(dǎo)系數(shù)小70％左右，同時(shí)中空玻璃具有極好的隔音性能，一般可使噪音降低39-40分貝。如采用兩片不同厚度的玻璃原片制成的中空玻璃，由于減少了共振，其隔音效果更佳。

　　在室內(nèi)一定的相對(duì)濕度下，當(dāng)玻璃表面的濕度達(dá)到露點(diǎn)以后，勢(shì)必結(jié)露，直至結(jié)霜(零度以下)，這將嚴(yán)重地影響透視和采光，并由此引起一些其他的不良效果。若采用中空玻璃．則可以使這種情況大大地得到改善。在通常情況下，中空玻璃接觸室內(nèi)高濕度空氣的時(shí)候，玻璃表面溫度較高，外層玻璃顯然溫度較低，但接觸到的空氣濕度也較低，所以不會(huì)結(jié)露。中空玻璃內(nèi)部空氣的干燥程度是中空玻璃最重要的指標(biāo)，中空玻璃內(nèi)部的露點(diǎn)溫度一般可在 -40℃。另外，中空玻璃采用雙層玻璃結(jié)構(gòu)，抗風(fēng)力及外沖擊力較好。

　　中空玻璃空氣間層充入惰性氣體，相對(duì)于充干燥空氣可使中空玻璃傳熱系數(shù)降低0.4至0.5W／m²．k，大大減少了室內(nèi)外的熱交換，降低了建筑制冷或采暖能耗，限制了表面的冷凝現(xiàn)象，給人們的工作、生活提供了舒適的室內(nèi)環(huán)境。

　　6 技術(shù)實(shí)施效果
　　斷熱玻璃幕墻使用斷熱鋁型材代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鋁型材，提高玻璃幕墻的斷熱性能，同時(shí)也提高玻璃幕墻的三性性能。施工前制作了與工程實(shí)際情況一致的實(shí)驗(yàn)板塊，送廣東省建筑幕墻質(zhì)量檢測(cè)中心進(jìn)行檢驗(yàn)。檢驗(yàn)結(jié)果三項(xiàng)性能指標(biāo)均超過(guò)或達(dá)到設(shè)計(jì)要求。空氣滲透性能，固定部分：q₀< 0.01 m³/h.m，達(dá)到國(guó)標(biāo)Ⅰ級(jí)；開(kāi)啟部分：q₀= 0.33 m³/h.m，達(dá)到國(guó)標(biāo)Ⅰ級(jí)；雨水滲透性能，開(kāi)啟部分：∆p=500Pa，達(dá)到國(guó)標(biāo)Ⅰ級(jí)；固定部分：∆p=1600Pa，達(dá)到國(guó)標(biāo)Ⅱ級(jí)；風(fēng)壓變形性能指標(biāo)達(dá)到p₃=2100Pa。
在鄭州市炎熱的夏季，當(dāng)太陽(yáng)暴曬的情況下，室外玻璃幕墻表面溫度通常達(dá) 40℃左右，而室內(nèi)空調(diào)環(huán)境仍可維持在 25℃左右，室內(nèi)外溫差高達(dá) 15℃左右；鄭州寒冷的冬季，在供暖情況下，室內(nèi)外溫差高達(dá) 25℃左右。

　　能耗量Q=（K1-K2）×M×n×∆T×t
　　式中 Q——能耗量
　　K1、K2——材料的傳熱系數(shù)
　　M——玻璃幕墻的使用面積
　　n——鋁型材或玻璃在玻璃幕墻中所占面積的比例
　　∆T——室內(nèi)外溫差
　　t——每天采暖或制冷的時(shí)間
　　鄭州國(guó)際會(huì)展中心采用斷熱鋁型材有效地減少熱量的傳遞，減少制冷及供暖費(fèi)用。以斷熱鋁型材代替普通鋁型材，在冬季每天采暖時(shí)間以12小時(shí)，室內(nèi)外溫差 25℃計(jì)算， 15000m²的玻璃幕墻根據(jù)能耗量計(jì)算公式，每天可節(jié)約能耗Q1=（K1-K2）×M×n×∆T×t=(203.00-2.50)×15000×0.02×25×12 =18045KW．H。幕墻中空玻璃在空氣間層充入氬氣，根據(jù)能耗量計(jì)算公式，在冬季供暖情況下能耗量Q2=0.45×15000×0.98×25×12=1984.5 KW．H。

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