熱通道幕墻 為節(jié)能開辟新路
近年來，具有顯著節(jié)能效果的熱通道玻璃幕墻在我國開始出現(xiàn)。熱通道幕墻的節(jié)能設(shè)計(jì)要求是，在冬季最大限度地利用自然能來取暖，多獲得熱量和減少熱損失;夏季最大限度地減少得熱并利用自然能來降溫冷卻，以達(dá)到節(jié)能的目的。
由于我國幅員遼闊，南北方、東西部地區(qū)氣候差異很大。透明幕墻對建筑能耗高低的影響主要有兩個方面，一是透明幕墻的熱工性能影響到冬季采暖、夏季空調(diào)室內(nèi)外溫差傳熱;另外就是幕墻的透明材料(如玻璃)受太陽輻射影響而造成的建筑室內(nèi)的得熱。冬季，通過透明幕墻進(jìn)人室內(nèi)的太陽輻射有利于建筑的節(jié)能，因此，減小透明幕墻的傳熱系數(shù)抑制溫差傳熱是降低透明幕墻熱損失的主要途徑之一;夏季，通過透明幕墻進(jìn)人室內(nèi)的太陽輻射成為空調(diào)降溫的負(fù)荷，因此，減少進(jìn)人室內(nèi)的太陽輻射以及減小透明幕墻的溫差傳熱都是降低空調(diào)能耗的途徑。由于不同緯度、不同朝向的太陽輻射的變化很復(fù)雜，日輻射強(qiáng)度和峰值出現(xiàn)的時(shí)間是不同的，因此，不同緯度地區(qū)熱通道幕墻節(jié)能設(shè)計(jì)也應(yīng)有所差別。、
在嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)，采暖期室內(nèi)外溫差傳熱的熱量損失占主導(dǎo)地位。因此，對幕墻的傳熱系數(shù)的要求高于南方地區(qū)。反之，在夏熱冬暖和夏熱冬冷地區(qū)，空調(diào)期太陽輻射得熱所引起的負(fù)荷可能成為了主要矛盾，因此，對幕墻的玻璃(或其他透明材料)的遮陽系數(shù)的要求高于北方地區(qū)。
為了使建筑物適應(yīng)各地不同的氣候條件，滿足節(jié)能要求，應(yīng)根據(jù)建筑物所處的建筑氣候分區(qū)，確定建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)合理的熱工性能參數(shù)。北方嚴(yán)寒、寒冷地區(qū)主要考慮建筑的冬季防寒保溫，建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)對建筑的采暖能耗影響很大。因此，在嚴(yán)寒、寒冷地區(qū)對圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)的限值要求較高。夏熱冬冷地區(qū)既要滿足冬季保溫又要考慮夏季的隔熱，不同于北方采暖建筑主要考慮單向的傳熱過程。夏熱冬暖地區(qū)主要考慮建筑的夏季隔熱，太陽輻射對建筑能耗的影響很大。太陽輻射通過幕墻進(jìn)人室內(nèi)的熱量是造成夏季室內(nèi)過熱的主要原因，同時(shí)還要考慮在自然通風(fēng)條件下建筑熱濕過程的雙向傳遞，不能簡單地采用降低墻體、屋面、窗戶的傳熱系數(shù)，增加保溫隔熱材料厚度來達(dá)到節(jié)約能耗的目的，因此，在圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)的限值要求上也就有所不同。
武漢凌云建筑裝飾工程公司的一位技術(shù)專家指出，熱通道幕墻“針對性地從氣候適應(yīng)性角度進(jìn)行研究或是節(jié)能設(shè)計(jì)在中國尚處在萌芽階段。”不過我國有很多企業(yè)和高等院校、科研院所合作對熱通道幕進(jìn)行了研究、測試，有了一些成果，從某一個方面揭示了熱通道幕墻的某些內(nèi)在規(guī)律，研究這些成果，并在此基礎(chǔ)進(jìn)一步推進(jìn)研究，我們必將對熱通道幕墻有更多的了解，使熱通道幕墻節(jié)能設(shè)計(jì)趨向成熟。
熱通道幕墻是利用太陽輻射熱來改善室內(nèi)環(huán)境的手段，這樣我們必須研究太陽輻射熱對熱通道幕墻產(chǎn)生的效應(yīng)，熱通道內(nèi)由于陽光照射溫度升高，冬天像一個溫室，提高了內(nèi)側(cè)幕墻的外表面溫度，如果熱通道內(nèi)溫度高于室內(nèi)溫度，則熱通道向室內(nèi)傳熱，如果熱通道內(nèi)溫度低于室內(nèi)溫度但又高于室外溫度，則減少室內(nèi)向室外傳熱。熱通道內(nèi)沒有遮陽簾時(shí)，太陽輻射還可直射人室內(nèi)，提高室內(nèi)溫度，這樣減少了建筑物采暖運(yùn)行費(fèi)用。
太陽輻射熱總量是不會改變的，用不同構(gòu)造的熱通道，傳熱方式不同，產(chǎn)生的效應(yīng)不一樣，應(yīng)選取最優(yōu)化方案，達(dá)到最大節(jié)能，這就要視各地方條件，采用不同構(gòu)造，也就是說不可能有一種適用于任何地方，任何條件下的“萬能”熱通道幕墻。
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