[实用新型]阻热采暖冬夏两用智能窗户及幕墙

说明书

技术领域

本发明属新型建筑材料，特别是阻热采暖冬夏两用智能窗户及幕墙。

技术背景

调查表明，空调系统的能耗已经上升到建筑物运行能耗的40％～60％[李苏泷，朱孟标，张国强等，中央空调水系统改造中的几个问题，自动化博览、2003，5：53-55]，[李峥嵘，汤泽，变水量系统在空调系统节能中的应用，上海节能，2006，9]。

过去几年里，每年新建房屋的建筑面积都超过10亿m²[庄贵阳，低碳经济：气候变化下中国的发展之路M，气象出版社，北京，2007，P45]，其中公共建筑约3亿m²，公共建筑使用中的能耗已经占全社会总能耗的1/4强，仅占总建筑的4％的公共建筑却耗能占20％以上，是住宅的10～20倍。调查表明；公共建筑的能耗是民用建筑的10倍以上。目前，全国有3亿m²新竣工公共建筑面积，如果节能达到50％，那么一年1m²就节约30KG标煤，则全国新增公共面积就节约900万吨标煤，如果现有的45亿m²公共建筑面积都按照50％的节能标准改造的话，那么总节能潜力是1.35亿吨标煤[庄贵阳，低碳经济：气候变化下中国的发展之路M，气象出版社，北京，2007，P45]，[张坤民，低碳经济论，中国环境科学出版社M，P435]。

公共建筑耗能突出的原因是为了所谓美化城市大量采用玻璃，玻璃作为建筑外围护结构，是建筑物热交换、热传导最活跃、最敏感的部位，是传统墙体热损失5～6倍，其能耗约占整个建筑能耗的40％左右，幕墙与节能的原则难相吻合[高堃，玻璃幕墙的遮阳节能技术，设计研究，2005，6]。数据说明：墙体的传热系数K＝0.52，而采用双层玻璃的窗户传热系数K＝2.5，后者是前者的4.8倍，这不仅浪费大量的能源，而且给居住者带来极不舒适的感觉[赵在春，幕墙保温与节能分析，房材应用，2005，33(2)]。

为了改善玻璃的辐射热，许多玻璃采用了镀膜玻璃，这些镀有钛、锌、铬、锡、铝、铟、钽、钼、钴、锆、银、金、铂、镍铬合金的玻璃在阳光的照射下，形成非常强烈的光反射，造成光污染，光污染又称“噪光”，是指建筑物墙体采用的镀膜玻璃对照射在其表面上的光产生的反射眩光对人体和环境产生的有害影响。国际上一般将光污染分为三类，即白亮污染、人工白昼和彩光污染，墙体玻璃产生的主要是白亮污染，其危险隐患有：

眼睛杀手——高层建筑上的镀膜玻璃，其反射率为15％～38％刺眼的光束足以破坏人视网膜上的感光细胞，视网膜和虹膜都会受到不同程度的损害，造成视力急剧下降，白内障的发病率增高。

恶化居住环境——玻璃幕墙的反射光给附近居民住宅带来干扰，受光污染影响的居民身心受到很大损害。如精神压抑、心情烦躁、视力下降、产生头昏目眩、失眠、心悸、食欲下降以及情绪低落等类似神经衰弱的症状，使人的正常生理及心理发生变化，长期下去会诱发某些疾病，夏日玻璃幕墙将阳光反射到居室中，强烈的刺目光线破坏室内原有的良好氛围也使室内气温平均升高4℃～6℃，容易加剧家用电器和家具的老化。

城市热岛效应——豪华气派的高层建筑玻璃所造成的光污染也对城市的气候产生了潜移默化的影响。光彩照人的建筑玻璃将热量反射到四周，加剧了城市的热岛现象。据深圳市气象台的资料显示，深圳市的年平均温度10年来提高了整整2℃，相当于把整个城市南移了300公里，其中就有建筑大面积采用玻璃形成所谓的玻璃热岛效应的作用。放射性污染——有些镀膜玻璃，如茶色的)含有一定的金属钴成分，钴是放射性元素，在阳光照射下更容易使人受到放射性污染，严重时会破坏人体的造血功能。

建筑节能是创造资源节约型建筑和建筑要可持续发展的重要组成部分，是以为居住者创造卫生、文明、舒适的居住环境为前提，房地产开发商和设计、施工、监理单位都是在共同创造卫生、文明、舒适的人居环境，应该以人为本，从性价比等因素综合考虑，慎重地选择民用建筑外墙的材料。

国外一些发达国家早在70年代末就已经开始了建筑节能的工作，他们强制建筑业在新建建筑中执行节能标准，并因此取得了巨大的成效，整个国家的建筑能耗大幅度下降。如丹麦1985年比1972年采暖面积增加了30％，但采暖建筑能耗却减少了318万吨标准煤。采暖能耗占全国总能耗的比重，也由39％下降为28％，美国自从制定第一部节能标准至今天。仅佛罗里达州在电力和天然气能源上就节约了158亿美元，预计到2011年，在此基础上又会节约430亿美元。由此可见，国外的建筑节能法规30年来取得了多么显著的社会效益和经济效益[王素霞，国外建筑节能与保温材料一瞥，建筑与发展导向，2005，5]。