Aplicación de tecnología verde de ahorro de energía en el diseño de muros cortina de vidrio de grandes edificios públicos
Muros cortina de vidrio ordinarios en grandes Los edificios públicos tienen un rendimiento de aislamiento térmico deficiente y un alto consumo de energía. Problemas como la mala ventilación y la contaminación lumínica se han vuelto cada vez más prominentes, lo que hace necesario diseñar muros cortina de vidrio que ahorren energía. El artículo se centra en la aplicación de tecnología ecológica de ahorro de energía en el diseño de muros cortina de vidrio, con la esperanza de proporcionar una referencia para el futuro diseño de muros cortina de vidrio que ahorre energía. Grandes edificios públicos; tecnología ecológica de ahorro de energía; el diseño de muros cortina de vidrio rompe los límites tradicionales entre ventanas y paredes, no solo actualiza los conceptos y técnicas del diseño arquitectónico moderno, sino que también demuestra nuevos avances en la tecnología de construcción moderna. Sin embargo, el problema del alto consumo de energía causado por la escasa estanqueidad al aire y el rendimiento de aislamiento térmico de los muros cortina de vidrio también ha atraído gran atención. La industria de la construcción de muros cortina en mi país comenzó tarde. En esta etapa, las principales medidas de mi país para mejorar el rendimiento de ahorro de energía y aislamiento térmico de los muros cortina de vidrio aún se encuentran en la etapa de diseño de fortificación pasiva: vidrio revestido, vidrio LOW-E, vidrio reflectante del calor, vidrio aislante y perfiles de aluminio. Los puentes de aislamiento térmico se utilizan principalmente para reducir el coeficiente de transferencia de calor estructural K, eliminar el puente térmico del sistema estructural, reducir la pérdida de calor por penetración de aire, reducir el área de la hoja de la ventana abierta y mejorar su rendimiento de sellado. La mayoría de las áreas utilizan vidrio revestido de una sola capa, vidrio LOW-E y vidrio reflectante del calor para aislamiento térmico y ahorro de energía (en comparación con el vidrio blanco ordinario de una sola capa, el consumo de energía se puede reducir aún más). Los edificios con altos requisitos de aislamiento térmico en zonas muy frías utilizan vidrio aislante y perfiles de aluminio de puente roto aislados para aislamiento térmico y ahorro de energía. En China, la aplicación de muros cortina de alta tecnología, como muros cortina de vidrio de doble capa y muros cortina de vidrio inteligentes, todavía está relativamente rezagada. Cómo hacer que los muros cortina de vidrio sean más eficientes energéticamente se ha convertido en un tema de investigación candente en la actualidad. 1Aplicación y diseño clave del sistema de muro cortina de doble acristalamiento. El muro cortina de vidrio de doble capa consta de muros cortina de vidrio interior y exterior. El muro cortina exterior generalmente adopta un marco oculto, un marco expuesto o un muro cortina de vidrio puntual, y el muro cortina interior generalmente adopta un muro cortina con marco expuesto o puertas y ventanas de aleación de aluminio. Entre los muros cortina interior y exterior se forma un compartimento de ventilación espacial relativamente cerrado. El aire ingresa por la entrada de aire en la parte inferior del muro cortina exterior y se descarga por la salida de aire superior, formando una capa amortiguadora térmica para regular la temperatura interior. En las zonas frías de mi país, siempre que el diseño sea razonable, se pueden utilizar muros cortina de vidrio de circulación interna y externa en edificios públicos con cargas similares de calefacción y refrigeración. Cuando los muros cortina de doble acristalamiento se aplican correctamente, la tasa de ahorro de energía es de aproximadamente el 50% en comparación con el consumo de energía estándar de edificios similares. 1.1 Aplicación del sistema de muro cortina de vidrio de doble capa 1.1 Muro cortina de vidrio de doble capa de circulación interna cerrada. Este tipo de muro cortina se utiliza generalmente en zonas frías de invierno. En principio, el muro cortina de vidrio exterior está completamente cerrado y generalmente se compone de perfiles aislantes del calor y vidrio templado hueco. La capa interior es generalmente un muro cortina de vidrio compuesto de una sola capa de vidrio templado o una ventana que se puede abrir. El espesor de la capa intermedia de ventilación entre dos muros cortina es generalmente de 120 ~ 200 mm. La capa intermedia de ventilación está conectada al tubo de escape del sistema HVAC en el techo suspendido para formar una circulación de aire forzada de abajo hacia arriba. 1.1.2 Muro cortina de vidrio de doble capa de circulación externa abierta. Este tipo de muro cortina es lo que a menudo llamamos un muro cortina respirable de doble acristalamiento. La capa exterior es un muro cortina de vidrio compuesto por vidrio de una sola capa y perfiles sin aislamiento, y la capa interior es un muro cortina de marco abierto o un muro cortina unitario con aislamiento térmico o aislamiento térmico. En invierno, cuando la entrada y salida de aire de la capa de ventilación están cerradas, la temperatura del aire en la capa de ventilación aumenta bajo la luz del sol, formando un efecto invernadero, que aumenta efectivamente la temperatura del vidrio interior y reduce la energía de calefacción del edificio. consumo. En verano, la salida de aire de la capa de ventilación se abre para eliminar el calor de la sala de ventilación mediante el efecto chimenea, reducir la temperatura de la superficie del vidrio interior y ahorrar el consumo de energía del aire acondicionado. Además, mediante el control de las entradas y salidas de aire y el diseño de la estructura del muro cortina interior, se logra el propósito de transportar aire fresco desde la capa de ventilación al interior, optimizando así la calidad de ventilación del edificio. Se puede observar que el "sistema de circulación exterior abierto" no sólo tiene las ventajas del "sistema de circulación interior cerrado" en términos de protección solar y aislamiento acústico, sino que también destaca más en términos de confort y ahorro energético, brindando la posibilidad de ventilación natural y satisfaciendo al máximo las necesidades físicas y psicológicas del usuario. Figura 1 Diagrama esquemático de muro cortina ventilado de dos sistemas 1.1.3 Aplicación del sistema de muro cortina transpirable de doble acristalamiento. Muro cortina multicapa con doble acristalamiento. Los compartimentos de ventilación del muro cortina de doble acristalamiento de varias capas conectan varias habitaciones en horizontal y cubren varios pisos en vertical. A veces, los compartimentos de ventilación entre los muros cortina no tienen separación horizontal ni vertical, y la ventilación solo se forma a través de las rejillas de ventilación en el piso inferior y el techo del muro cortina exterior. En invierno, las rejillas de ventilación del muro cortina exterior se cierran y se utiliza el efecto invernadero formado por la capa intermedia de ventilación para garantizar la temperatura interior y reducir el consumo de energía del edificio; en verano, las rejillas de ventilación se abren y se utiliza el efecto de ventana de humo para formar una estructura natural; ventilación. Dado que el muro cortina de vidrio exterior tiene menos aberturas, el sistema es muy adecuado para entornos con mucho ruido externo.
Sin embargo, el sonido de cada habitación del edificio se transmite fácilmente a través del entrepiso de ventilación, provocando interferencias sonoras internas. El muro cortina de doble acristalamiento se puede abrir completamente Sin entradas y salidas de aire claras, es difícil crear una ventilación natural mediante el efecto de ventana de humo. En verano, el muro cortina exterior está completamente abierto y se puede utilizar como dispositivo de protección solar para reducir la radiación solar recibida por el muro cortina interior; en invierno, el muro cortina exterior se cierra para formar una capa amortiguadora de aire y mejorar el aislamiento térmico; rendimiento del edificio. El muro cortina de vidrio exterior que se puede abrir reduce la presión del viento sobre el muro cortina de vidrio interior y ayuda a evitar que el agua de lluvia ingrese al muro cortina de vidrio interior. Por lo tanto, las ventanas del muro cortina de vidrio interior siempre se pueden abrir, lo que favorece la ventilación natural. 1.2 Diseño razonable del sistema de muro cortina de doble acristalamiento Bajo las condiciones climáticas y los tipos de construcción adecuados para el muro cortina de doble acristalamiento, primero es necesario distinguir los diferentes requisitos de rendimiento del vidrio interior y exterior en el sistema de circulación interna y la circulación externa. sistema. El muro cortina interior del muro cortina de vidrio de circulación externa generalmente se compone de un muro cortina de vidrio con buen rendimiento de aislamiento térmico, que desempeña principalmente el papel de aislamiento térmico en invierno y verano. El muro cortina exterior suele ser un muro cortina de vidrio de una sola capa, que desempeña principalmente un papel protector para proteger el dispositivo de sombrilla en el entresuelo de la influencia del mal tiempo exterior. Al mismo tiempo, las aberturas colocadas en la fachada exterior se pueden ajustar. la ventilación del entrepiso; el sistema de circulación interna es el muro cortina interior. El muro cortina de vidrio ordinario de una sola capa tiene un buen rendimiento del muro cortina exterior. En segundo lugar, el ancho del sándwich de aire debe diseñarse de manera razonable. Si el ancho del entrepiso no es suficiente, o hay demasiados pisos para la ventilación en serie, la chimenea tendrá beneficios obvios, lo que resultará en falta de ventilación o ventilación ineficaz. Para los edificios públicos con mucho calor interior, una mala ventilación no favorece la disipación del calor nocturno durante las temporadas de transición o el verano, y prolongará el tiempo de aire acondicionado. Además, también es necesario un diseño razonable de las lamas de parasol. Si la capa intermedia de aire no está diseñada con rejillas de protección solar, el coeficiente general de protección solar mejorará en menos del 10%, pero desperdiciará y ocupará más espacio. Para el sistema de circulación externa, para obtener un mejor efecto de ventilación natural, el ancho de la capa intermedia generalmente no es inferior a 400 mm. A veces, para reducir la ocupación del área del edificio por la estructura del muro cortina y reducir la distancia entre los dos. muros cortina, es necesario utilizar ventilación entre capas asistida mecánicamente, el espacio entre capas generalmente no es inferior a 100 mm. Para el sistema de circulación interna, es muy importante diseñar racionalmente el volumen de ventilación mecánica de la cavidad en diferentes condiciones de trabajo. aumentar la temperatura de inicio de la ventilación y diseñar racionalmente la estrategia de control para ahorrar consumo de energía. Los experimentos y los cálculos teóricos muestran que cuando las rejillas del parasol se ubican entre un 10% y un 20% fuera del centro de la capa intermedia, los efectos de aislamiento térmico y ventilación son mejores. 2 Aplicación de nuevos materiales en el diseño de muros cortina de vidrio de grandes edificios públicos 2.1 El vidrio revestido reflectante del calor, también conocido como vidrio revestido de control solar, se refiere al vidrio revestido con la función de reflejar la energía solar. Su característica más importante es que el revestimiento puede transmitir luz visible y reflejar rayos infrarrojos lejanos para calentar el exterior. Al mismo tiempo, la energía térmica solar absorbida por el material de vidrio es aislada por el revestimiento, de modo que el calor se distribuye principalmente hacia el lado exterior, minimizando el efecto térmico del sol. Su reflectividad de la luz solar puede alcanzar del 20% al 40% y tiene buenas propiedades de protección contra la luz. Este tipo de vidrio puede controlar el ambiente térmico interior, reducir el deslumbramiento y la dispersión, hacer que la luz interior sea suave y cómoda, reduciendo así la carga de aire acondicionado interior y la inversión en equipos, y logrando el propósito de ahorrar consumo de energía de aire acondicionado. 2.2 Vidrio de baja emisividad y vidrio con revestimiento multifuncional El vidrio de baja emisividad y el vidrio con revestimiento multifuncional también se denominan vidrio con revestimiento termoaislante. Estos materiales se caracterizan por una alta transmitancia de la luz visible y una alta reflectividad de la radiación infrarroja, especialmente la radiación infrarroja lejana. Pueden permitir que el 80% de la luz visible entre en la habitación, al tiempo que retienen más del 90% de la radiación de onda larga radiada. Objetos de interior en interiores. Tiene buena transparencia. El vidrio de baja emisividad y el vidrio revestido multifuncional mejoran en gran medida la utilización de la energía. Pueden transmitir selectivamente la energía solar en áreas frías y reflejar la mayor parte de la radiación térmica en el interior, desempeñando un muy buen papel en el aislamiento térmico y el ahorro de energía en edificios con calefacción. El vidrio de baja emisividad y el vidrio revestido multifuncional se utilizan generalmente para fabricar vidrio aislante y no se utilizan solos. El coeficiente de transferencia de calor del vidrio aislante será muy bajo en comparación con otros vidrios. En comparación con el vidrio revestido multifuncional, el vidrio de baja emisividad tiene la misma función de control de transferencia de calor, pero el vidrio revestido multifuncional tiene un rendimiento superior en la reducción de la entrada de calor. Conclusión En resumen, el uso de muros cortina de vidrio es una tendencia en la arquitectura moderna. El consumo de energía de los muros cortina de vidrio y las ventanas de vidrio representa aproximadamente el 50% del consumo energético total de los edificios. Para lograr el objetivo de un consumo de energía ultrabajo, el uso de vidrio de alto rendimiento y ahorro de energía para ventanas y muros cortina de vidrio es un aspecto importante. Siempre que el muro cortina de vidrio esté diseñado razonablemente, utilice vidrio apropiado y adopte una estructura razonable, también puede cumplir con los requisitos de los estándares de ahorro de energía. Los muros cortina de vidrio de doble capa ahorran energía, son ecológicos y cómodos, y son adecuados para edificios públicos con cargas similares de calefacción y refrigeración. En comparación con el consumo de energía estándar de edificios similares, los muros cortina de doble acristalamiento tienen efectos evidentes de ahorro de energía. Referencias: [1] Jingying.
Investigación sobre el diseño de sombreado exterior de un muro cortina de vidrio [J]. Shanxi Architecture, 2009, (04): 53-54 [2] Liu Weijie, Ji Ye. Diseño de muro cortina de vidrio que ahorra energía [J]. 2009, (02): 10.