外窗-可調(diào)節(jié)外遮陽一體化透光外圍護(hù)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用.pdf

1、窗戶是建筑的眼睛，作為透光外圍護(hù)結(jié)構(gòu)為代表的窗戶起著建筑的采光、通風(fēng)、隔熱、保溫等作用，這種與外界環(huán)境既要聯(lián)系又要隔絕的功能特點(diǎn)決定了在外窗、墻體、屋面、地面四大建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)部件中，外窗的保溫、隔熱性能是最差的，通過外窗損失的熱量也是最大。因此，外窗是影響我國建筑能耗的主要因素之一，對窗戶采取新的節(jié)能措施是建筑節(jié)能的重要手段。
　　 本課題的研究內(nèi)容隸屬于湖北省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳項(xiàng)目之武漢理工大學(xué)留學(xué)生公寓節(jié)能改造技術(shù)對比研究(4

2、7080922)，對夏熱冬冷地區(qū)透光外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的外窗進(jìn)行系統(tǒng)研究，并對外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的能耗損失情況進(jìn)行分析，提出適合于夏熱冬冷地區(qū)的新型節(jié)能外窗的構(gòu)造方法。另外，利用新的外窗-可調(diào)節(jié)外遮陽的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)來對武漢理工大學(xué)的留學(xué)生宿舍進(jìn)行相關(guān)的節(jié)能改造工作，為該地區(qū)的建筑節(jié)能研究提供參考。本文的主要特點(diǎn)以及研究結(jié)論如下：
　　 1.夏熱冬冷地區(qū)，外窗僅僅通過降低傳熱系數(shù)K值，并不能有效降低能量損失，K值對冬天保溫作用大些，對隔熱反而起

3、不到很好的作用。夏熱冬冷地區(qū)應(yīng)該重視夏天隔熱的問題，透光圍護(hù)結(jié)構(gòu)的改造也主要由改變玻璃結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)閺膫鳠嵯禂?shù)，遮陽系數(shù)，氣密性，整個透光圍護(hù)結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)上來考慮。
　　 2.在外窗-可調(diào)節(jié)外遮陽一體化系統(tǒng)中，可調(diào)節(jié)外遮陽卷簾對于改變室內(nèi)的舒適性起到很好的作用。將能阻隔高能波的隔熱涂料用到外窗-可調(diào)節(jié)外遮陽透光圍護(hù)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中可以主動使90％的太陽輻射阻隔回去。以苯丙乳液為成膜劑，硅烷偶聯(lián)劑處理后的空心玻璃微珠作為功能隔熱填料合成新型的

4、隔熱涂料。結(jié)果表明，用硅烷偶聯(lián)劑預(yù)處理空心玻璃微珠后，能提高涂料附著力一個級別；隨著涂膜厚度的增加，隔熱效果提高，但當(dāng)涂膜厚度提高到0.3mm時，繼續(xù)增加涂膜厚度，隔熱效果幾乎不再提高；空心玻璃微珠含量小于10％時，熱反射率隨中空玻璃微珠在隔熱涂料中的含量增加而顯著增加，超過10％后，熱反射率增加速率減緩，當(dāng)達(dá)到12％時，涂料的熱反射率值最高，繼續(xù)增加玻璃微珠的含量，熱反射率幾乎不增加。
　　 3.夏季空調(diào)的耗電量隨外窗傳熱系數(shù)

5、的增大而增大，隨外窗遮陽系數(shù)的增大而增大，傳熱系數(shù)對節(jié)能的貢獻(xiàn)主要體現(xiàn)在冬季，降低夏季空調(diào)能耗的主要方式應(yīng)為外窗遮陽；通過DOE-2軟件模擬，如果將目前的單層玻璃窗，改造為現(xiàn)在的外窗-可調(diào)節(jié)外遮陽一體化節(jié)能降噪系統(tǒng)，可以減低能耗為195855kWh，每年大約11.16萬元的經(jīng)濟(jì)效益。改造后對留學(xué)生宿舍的采暖和空調(diào)年耗電量進(jìn)行全年動態(tài)計算，得到改造后的留學(xué)生公寓空調(diào)耗電量15.40kWh/m2，采暖耗電量30.18kWh/m2全年空調(diào)和采