东北严寒地区农宅双层门窗构造节能性研究.pdf

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1、东北严寒地区农宅双层门窗构造节能性研究112■张鹏赵西平周铁钢[摘要]双层保温技术在东北严寒地区农宅的冬季保温方面起着关键性的作用。本文通过对农宅双层门、双层窗的现状调研，发现了其存在热工性能缺陷和构造技术不完善等问题；选取典型农宅的双层门窗进行了系统的测试与数据分析，找到了其冬季能耗量大的原因所在。在符合农村经济水平的条件下，本文提出了相对合理有效的节能构造改进方案，为农村住宅的建设提供一定的技术指导。[关键词]严寒地区双层门窗农宅节能（b）构造剖面图一、引言图2典型双层木窗形式构造我国东北严寒地区属中温带大陆季风气候，冬东北严寒地区住宅采暖用能中，

2、生物质能逐渐季严寒且漫长、多大风，建筑设计必须充分满足冬被商品能耗取代，96%的农宅在冬季仅使用或部分使季保温要求。而严寒地区村镇住宅的建造与施工技（a）调研现场照片用煤炭作燃料进行采暖，而东北地区采暖热量需术相对落后，缺乏规范约束和建筑节能技术指导，求大，农村单位建筑面积平均年消耗量将近导致建筑围护结构的耗热量大，室内环境热舒适性240kgce/(m·a)。相关数据表明，通过门窗的能耗较差。针对严寒地区冬季室内热舒适的调查显示，占整个建筑能耗的约35%左右，门窗是农宅外围护有68.2%的村民认为冬季室内冷或偏冷，夜间睡觉结构保温的薄弱环节，同时也是解

3、决农宅冬季高能不舒适。我国现存农村住宅量庞大，需要一系列适耗的突破口，其节能改造潜力巨大。合农村经济水平的建筑节能技术来指导乡村建设。三、双层门窗保温性能测试双层结构是建筑保温技术中最普遍，也是最有本文测试地点选在内蒙古东北部呼伦贝尔市海效的措施之一，其空气间层作为热缓冲空间减小了拉尔区（县）的一栋农宅中，该建筑1983年建造，整体的传热系数，减弱温度的剧烈变化，在舒适度2砖木结构，建筑面积为80m，外门窗为典型双层木较高的室内空间与恶劣的外界气候之间，设置空气（b）构造剖面图门窗。为了更好地研究双层门窗的保温性能，将温“阻尼区”，使室内空间免受激烈干

4、扰，保持较好的图1典型双层木门形式构造度仪分别布置于各自的双层结构间层内进行测量，热稳定性。严寒地区农宅的双层外门和双层窗的做（2）农宅较多使用木窗，总体比例占82%，木测试时间为2015年2月23日0时到24日0时，结法就是对双层保温原理的运用，也是北方寒地居民窗全部采用双层窗构造，内外层窗均为木框单玻窗，果如下：传统智慧的结晶。两层窗间距15～30cm，玻璃为4mm厚普通玻璃，（1）外门的测试结果（如图3），显示了测试二、双层门窗现状调研与存在的问题具体形式与构造如图2所示。可开启窗扇面积占窗期间（24h）双层门间层温度、门所在房间室温以（1）调研

5、发现，东北严寒地区农村住宅建筑外面积的1/10～1/8。木窗框耐久性差，受雨雪侵蚀，及室外温度的变化情况。由图可知，双层门间层内门多为双层单扇平开木门，分为风门和内门，风门外漆脱落，窗框易变形，导致窗扇关闭不严，玻璃温度的变化特征与门的开启关闭状态密切相关。在向外开，内门向内开，内外层门间距15～20cm，风边缘密封条风化脱落，漏风现象严重，大量热量流住户日常活动时间段（7：00～22：00）内，外门作门厚重，室外侧常包铁皮，用大头钉固定；内门设失。传统改善方法为将塑料膜贴于整个窗面，四周为入户门频繁开关，造成间层内温度波动较大，有窗，通常可拆卸（夏季

6、更换为纱门），少数无内门的边缘用木条加固密封，增加窗的气密性。时为频繁进出方便，只关风门（由室外进入室内时）需于风门内加盖保温棉门帘，双层木门现场照片与少数新建建筑采用铝合金和塑钢窗，铝合金框或只关内门（由室内出室外时），只关风门时，间层根据调研绘制的双层门构造如图1所示。此外，部材因其容易产生热桥，冬季保温效果差，加之安装温度接近室温，最高8.3℃；只关内门时，间层温分经济条件好的住户使用塑钢门和金属保温门。不规范，逐渐被塑钢窗替代。塑钢窗多为单框双玻，度接近室外温度，最低-12.9℃。木门长期使用，框材因受潮和频繁摩擦会变形，有良好的保温性能。但由

7、于受农村经济条件的限制，而在夜间时间段（0：00～7：00、22：00～门缝会有处大量冷风渗入。另一方面，外门是严寒木窗仍然是农宅外窗的首选形式。0：00）内，无人员出入，入户门一直处于关闭状态，地区农宅冬季室内外沟通的唯一渠道，农村独特的此时，门间层内温度变化平稳且变化规律与室内外生产生活方式使得外门频繁开关，外门通常又设在温度变化基本一致。与室外温度相比，温差为20℃～温湿度相对较高的厨房，造成门框、边梃、门蹬处23℃，与室内温度相比，温差保持在25℃～26℃之大量结霜结冰，情况严重时门锁冻住，门打不开，间。需时常清理、除冰除霜。民间维护方法是用棉

8、絮、布条、毛毡等将门缝填塞密封，并钉上木条加以固定。（a）调研现场照片图3双层门各测量参数变化