節(jié)能型門窗玻璃新型材料應(yīng)用

秦淑紅

(山西省第三建筑工程公司，山西長治 046011)

在建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的門窗、墻體、屋面、地面四大圍護(hù)部件中，門窗的絕熱性能最差，是影響室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量和建筑節(jié)能的主要因素之一。根據(jù)現(xiàn)階段我國的房屋建筑圍護(hù)部件來說，墻體是直接與外界環(huán)境接觸的房屋圍護(hù)構(gòu)件，就墻體的能耗數(shù)值標(biāo)準(zhǔn)而言:門窗能耗是其4倍;屋面能耗是其5倍;地面能耗是其20多倍，該三項(xiàng)總能耗均占房屋建筑總能耗的40%～50%。所以在其三大主要部位要想節(jié)約能耗，從經(jīng)濟(jì)性的節(jié)能措施方面考慮，首選的就是應(yīng)對門窗進(jìn)行節(jié)能改造。門窗節(jié)能改造就必須從其提高窗戶的保溫隔熱性能入手，在其具備必要的采光性、氣密性、水密性方面要求后采取一定的技術(shù)措施，使其增加傳熱阻，降低空氣滲透量，在窗戶類型、窗墻比設(shè)計(jì)和遮陽技術(shù)等方面對門窗進(jìn)行改造。根據(jù)時(shí)代的進(jìn)步，節(jié)能技術(shù)的發(fā)展，我國目前門窗框體和玻璃的材質(zhì)類型、結(jié)構(gòu)構(gòu)成、工作原理、傳熱特點(diǎn)、施工技術(shù)各不相同，主要分為四大類:斷橋型門窗，中空玻璃門窗，低輻射率玻璃門窗和其他玻璃門窗，具體詳述如下。

1 斷橋型門窗

1.1 特性

斷橋型門窗主要是從選擇型材和框體斷面形式兩方面進(jìn)行保溫節(jié)能的門窗類型。該門窗一般選擇傳熱系數(shù)大的鋼、鋁等型材制作框體，在其框體型材的內(nèi)腔和外腔之間用傳熱系數(shù)小的塑料或橡膠將其隔開，使內(nèi)外腔之間形成一個(gè)阻斷冷(熱)傳遞的橋，從而來提高門窗的保溫隔熱性能。由于合理分離水汽腔，成功實(shí)現(xiàn)氣水等壓平衡，顯著提高門窗的水密性和氣密性。該技術(shù)適用于金屬材質(zhì)的外窗。斷橋型門窗以其良好的保溫、隔熱性能，在我國“三北”(東北、西北、華北)等冬季高寒地區(qū)的新建建筑中得到廣泛運(yùn)用。

1.2 施工技術(shù)

1.2.1 施工準(zhǔn)備

在安裝前，首先要檢查洞口表面平整度、垂直度應(yīng)符合施工規(guī)范要求，洞口寬度、高度允許偏差±10 mm，洞口垂直水平度偏差全長不超過10 mm。為保證隔音保溫效果，斷橋窗玻璃必須是中空玻璃5 mm+9A+5 mm雙面鋼化，同時(shí)斷橋型門窗必須由型材廠家專業(yè)生產(chǎn)訂做而成;其表面顏色處理都要專業(yè)化、技術(shù)化，使用期限是永久性的。

1.2.2 施工工序

斷橋型門窗的施工工序?yàn)?準(zhǔn)備工作→安裝鋼副框→土建抹灰收口→安裝窗框→安裝窗扇→填充發(fā)泡劑→窗外周圈打膠→安裝窗五金件→清理驗(yàn)收。

1.2.3 施工注意事項(xiàng)

1)型材的斷面最好是多腔的，一般應(yīng)大于3腔，因?yàn)闊崃鞣较蚴谴怪庇谇槐诘?，對于金屬框的窗在保證有足夠空腔的條件下用非金屬材料如塑料、橡膠等進(jìn)行斷橋處理，斷橋的寬度不宜小于15 mm，長度應(yīng)與框相等，在安裝五金件和安裝窗時(shí)不要破壞斷橋結(jié)構(gòu)。

2)在確定窗安裝標(biāo)高時(shí)要注意，飄窗與“一”字形窗設(shè)計(jì)高度不一樣，只是在安裝上窗楣時(shí)取平。窗戶的安裝標(biāo)高，每層確定且確保同一層不同類型窗戶的窗楣在同一標(biāo)高。

3)斷橋型門窗的組裝技術(shù)要求特點(diǎn):斷橋型門窗是通過1.4 mm或1.4 mm以上的壁厚切成45°角，拐角處用3mm以上的專用插件通過門窗組裝成套設(shè)備。

4)壁厚要求都必須在1.4 mm以上，因?yàn)楸诤癖￡P(guān)系到組裝技術(shù)和組成門窗的牢固安全問題。而普通門窗壁厚要求就不太嚴(yán)格，一般在1.0 mm左右。

2 中空玻璃門窗

2.1 特性

中空玻璃以兩片或多片玻璃組合而成，玻璃與玻璃之間形成與外界隔絕封閉的密封空間，在密封空間內(nèi)充入空氣或其他特殊氣體，因?yàn)槌淙氲臍怏w不導(dǎo)熱或?qū)嵝阅芎懿?，故可以有效改善窗戶的熱工性能，但充入的氣體必須干燥，才可防止在玻璃內(nèi)側(cè)表面結(jié)露。在雙層玻璃窗中間，經(jīng)常沖入氬氣，氪氣或混合氣體等惰性氣體，用高強(qiáng)度高氣密性粘結(jié)密封膠進(jìn)行封閉，既可改善窗戶的熱工性能，還便于加工，可適用于任何材質(zhì)的外窗。

2.2 施工技術(shù)

中空玻璃其成品應(yīng)在專業(yè)生產(chǎn)廠家按設(shè)計(jì)要求制作完成，根據(jù)工程外窗尺寸規(guī)格進(jìn)行下料制作，運(yùn)輸至現(xiàn)場后安裝。中空雙層玻璃窗必須用高強(qiáng)度的玻璃膠粘結(jié)，防止玻璃內(nèi)部進(jìn)水產(chǎn)生霧氣，嚴(yán)重地影響了玻璃的透明度，既不能擦又不能清洗。中空玻璃密封用膠應(yīng)符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JC/T 486中空玻璃用彈性密封膠，中空玻璃內(nèi)部不得有灰塵和水氣，窗扇關(guān)閉嚴(yán)密無翹曲變形現(xiàn)象，搭接均勻開關(guān)靈活，關(guān)閉無回彈和阻滯現(xiàn)象。

由于中空玻璃在應(yīng)用于門窗時(shí)多做成斷橋型，且以中空玻璃斷橋鋁合金門窗最為經(jīng)濟(jì)普遍，因此施工工序以及施工中注意的問題見斷橋鋁合金門窗的做法。

3 低輻射率玻璃門窗

3.1 特性

低輻射率玻璃(Low-E膜玻璃)是在玻璃表面鍍一層具有低輻射率的金屬(或金屬氧化物)膜。低輻射玻璃有較高的可見光透過率和良好的熱阻性能，與普通玻璃相比，可以將80%以上的紅外熱輻射反射回去，同時(shí)在可見光波段上保留了高透射率。它還能阻隔紫外線，避免室內(nèi)物體褪色、老化。但它對可見光(短波輻射)基本沒有阻擋作用，因此仍然可以利用晝光照明，減少電氣照明負(fù)荷。因此，有時(shí)又把這種Low-E玻璃窗稱為“頻譜選擇低輻射玻璃窗”。其價(jià)格較貴，約為100元/m2。在雙層中空窗中，為了降低造價(jià)，可以使用一層低輻射率玻璃，一層透明普通玻璃，該玻璃適用于任何材質(zhì)的外窗。

3.2 施工技術(shù)

所用的玻璃質(zhì)量應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 18915.1-2002鍍膜玻璃。

節(jié)能型門窗最好是集斷橋、中空和低輻射率玻璃于一體，節(jié)能效果最好，各地使用時(shí)可參考規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)。施工工序以及施工中注意的問題與斷橋鋁合金門窗的做法一致。

4 其他玻璃門窗

4.1 夾膠玻璃的構(gòu)成與特點(diǎn)

夾膠玻璃是通過專門設(shè)備把PVB(EVA)膠片夾在兩層或者多層玻璃中間，經(jīng)預(yù)熱、預(yù)壓后進(jìn)入設(shè)備內(nèi)熱壓成型而成。一旦受到外力撞擊后破碎，破碎與中間膜粘在一起，整塊玻璃仍保持一體。

夾膠玻璃的特點(diǎn)如下:

1)安全性。

不容易被擊穿，破碎后碎片不易飛散，具有比較高的耐震、防盜、防暴和防彈性能。

2)節(jié)能性。

有良好的隔熱性能，可節(jié)電節(jié)能。

3)隔音性。

夾層玻璃對聲波具有阻尼功能，是良好的隔音材料。

4)夾膠玻璃有阻擋紫外線的功能，可防止室內(nèi)家具、物品的退色。

4.2 夾絲玻璃的構(gòu)成與特點(diǎn)

夾絲玻璃也稱防碎玻璃或鋼絲玻璃。它是由壓延法生產(chǎn)的，在專業(yè)生產(chǎn)廠家將玻璃高溫熔融狀態(tài)下，把經(jīng)預(yù)熱處理的鋼絲或鋼絲網(wǎng)用專用工具均勻壓入玻璃中間，然后使鋼絲與玻璃融入一體，經(jīng)退火后分塊切割形成夾絲玻璃。玻璃表面可進(jìn)行壓花或磨光，顏色可做成無色透明或彩色，十分美觀漂亮。

夾絲玻璃的特點(diǎn)主要是安全性和防火性能好。由于玻璃內(nèi)有鋼絲網(wǎng)骨架，當(dāng)玻璃受到外力沖擊或其他原因破壞時(shí)，碎片不會到處飛散，而有鋼絲網(wǎng)拉結(jié)，即使玻璃破碎，也不會傷人，所以叫安全玻璃，還可以隔絕火焰又叫防火玻璃。夾絲玻璃可用于公共建筑的防火門窗、天窗、采光屋面、陽臺、雨篷等部位。

4.3 視飄玻璃的構(gòu)成與特點(diǎn)

視飄玻璃是在外界環(huán)境不變的情況下，玻璃色彩圖案隨著觀察者視角改變而發(fā)生飄動，圖案線條清晰流暢，使居室平添一種神秘的動感。視飄玻璃所用的色料是無機(jī)玻璃色素，膨脹系數(shù)和玻璃基片相近，所以色彩圖案與基片結(jié)合牢固，無裂縫，不脫落。由于視飄玻璃是在500℃～680℃的高溫下，將色素和玻璃基片燒結(jié)在一起，所以抗嚴(yán)寒、耐高溫和耐風(fēng)蝕能力強(qiáng)，永不變色，同時(shí)能熱彎，可鋼化，色彩圖案豐富新穎，是一種最新的高科技產(chǎn)品，是裝飾玻璃在靜止和無動感方面的一大突破。

4.4 智能玻璃的構(gòu)成與特點(diǎn)

在玻璃表面上涂抹超薄層物質(zhì)——二氧化釩和鎢的混合物，來改善玻璃的熱工性能，由于表面化學(xué)物質(zhì)的特殊性能根據(jù)天氣和溫度變化，從而產(chǎn)生調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度的功能特點(diǎn)。

5 結(jié)語

新型節(jié)能門窗和特殊玻璃的出現(xiàn)，為建設(shè)綠色建筑、環(huán)保建筑、節(jié)能建筑提供了良好的基礎(chǔ)，為建設(shè)更加溫暖舒適的家園做出了巨大的貢獻(xiàn)，為實(shí)現(xiàn)我國的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略——建設(shè)“資源節(jié)約型”社會，應(yīng)大力推廣運(yùn)用節(jié)能型門窗，為社會主義建設(shè)貢獻(xiàn)力量。