Cải thiện hiệu quả năng lượng của tòa nhà: Tái trang bị các bức tường rèm thủy tinh hiện có
Vấn đề thiếu năng lượng đã trở thành một mối quan tâm đáng kể ngày nay. Tại Hội nghị Khoa học về Phát triển Liên Hợp Quốc năm 1979, Năng lượng được liệt kê là một trong bốn thách thức lớn đối với loài người, cùng với thực phẩm, dân số và môi trường. Hiện tại, nền kinh tế của đất nước tôi đang trải qua sự phát triển nhanh chóng và nhu cầu năng lượng cũng đang phát triển nhanh chóng. Sự mâu thuẫn giữa xây dựng và cung cấp năng lượng và cung cấp năng lượng đặc biệt nổi bật, đặc biệt là trong các lĩnh vực xây dựng và dân cư, là người tiêu dùng năng lượng chính. Làm thế nào chúng ta có thể giải quyết vấn đề thiếu năng lượng? Hiện tại, bảo tồn năng lượng là ưu tiên hàng đầu trong việc giải quyết cuộc khủng hoảng năng lượng toàn cầu hiện tại và bảo tồn năng lượng trong các tòa nhà đã trở thành một thành phần chính của chiến lược bảo tồn năng lượng quốc gia. Xây dựng bảo tồn năng lượng bao gồm cả việc xây dựng mới và trang bị thêm năng lượng của các tòa nhà hiện có. Các tòa nhà hiện tại là những người tiêu dùng năng lượng chính thực sự. Điều này là do số lượng lớn của họ và thực tế là hầu hết các tòa nhà hiện có đều thiếu các biện pháp tiết kiệm năng lượng. Hệ thống cách nhiệt kém và hệ thống thiết bị không hiệu quả của họ dẫn đến chất thải năng lượng sưởi ấm và làm mát đáng kể. Tuy nhiên, nhờ những nỗ lực quốc gia trong những năm gần đây, hầu hết các tòa nhà mới đã đạt được các mục tiêu tiết kiệm năng lượng và một số khu vực đã bắt đầu thực hiện các chương trình tiết kiệm năng lượng. Do đó, việc trang bị thêm năng lượng của các tòa nhà hiện có là rất quan trọng để xây dựng bảo tồn năng lượng ở nước tôi. Nếu chúng ta chỉ xem xét bảo tồn năng lượng trong các tòa nhà mới được xây dựng về vấn đề này và không xem xét cải tạo bảo tồn năng lượng của các tòa nhà hiện có, thì hiệu quả thực tế của việc bảo tồn năng lượng xây dựng chỉ có thể được giới hạn ở một phạm vi rất nhỏ. Do đó, việc tăng cường nghiên cứu về cải tạo bảo tồn năng lượng của các tòa nhà hiện có là cấp bách.
Nguyên tắc tiết kiệm năng lượng của bức tường rèm thủy tinh
Việc sử dụng các bức tường rèm thủy tinh trong xây dựng xây dựng đã trở thành một xu hướng phát triển trong ngành xây dựng hiện đại, chủ yếu là do các đặc tính tiết kiệm năng lượng của chúng. Thủy tinh là một vật liệu trong suốt cho phép nhiệt chuyển, chủ yếu thông qua đối lưu, bức xạ và dẫn. Bên cạnh ba phương pháp này, truyền nhiệt qua kính cũng xảy ra thông qua ánh sáng mặt trời trực tiếp. Để đánh giá tốt hơn quá trình truyền năng lượng của thủy tinh, số lượng Joules được chuyển trên mỗi đơn vị diện tích, có thể sử dụng chênh lệch nhiệt độ trên mỗi đơn vị và mỗi đơn vị. Một số Joule cao hơn cho thấy tổn thất năng lượng lớn hơn, đặc biệt gây bất lợi cho bảo tồn năng lượng. Để đo thêm hiệu suất tiết kiệm năng lượng của các bức tường rèm thủy tinh, hệ số che giấu có thể được sử dụng. Trong điều kiện giống hệt nhau, một cụm kính và kính trong suốt được đặt dưới ánh sáng mặt trời. Tỷ lệ năng lượng bức xạ mặt trời với năng lượng bức xạ được sử dụng để xác định hệ số che giấu. Một hệ số che giấu thấp hơn cho thấy bảo tồn năng lượng lớn hơn. Khi ánh sáng mặt trời chiếu qua kính vào phòng, một phần năng lượng mặt trời đi qua trực tiếp, và phần khác được hấp thụ bởi bức tường rèm thủy tinh và chuyển thành năng lượng nhiệt, đi vào phòng trực tiếp. Điều này sẽ làm tăng năng lượng nhiệt của ngôi nhà và có thể tăng nhiệt độ trong phòng.
Các vấn đề và nguyên nhân của việc xây dựng tường rèm thủy tinh
1. Tường rèm thủy tinh sở hữu một sự hấp dẫn hiện đại và hiện đại nhất định. Hình dạng, cấu trúc và màu sắc của chúng có thể được điều chỉnh tự do, khiến chúng trở thành một lựa chọn phổ biến cho các kiến trúc sư để tăng cường vẻ đẹp của các tòa nhà của họ. Tuy nhiên, chi phí năng lượng của việc xây dựng tường rèm thủy tinh cũng đã trở thành một vấn đề đối với đất nước tôi. Đất nước của tôi là một người tiêu dùng năng lượng lớn và tiêu thụ năng lượng nhanh chóng đã cản trở sự phát triển kinh tế của nó. Hiện tại, tại các thành phố của Trung Quốc, tiêu thụ năng lượng trong xây dựng chiếm một phần tư tổng tiêu thụ năng lượng, với các tòa nhà công cộng chiếm đa số. Các bức tường rèm thủy tinh thường được xây dựng trong các tòa nhà công cộng ở nước tôi và chúng không sử dụng hiệu quả ánh sáng mặt trời. Vào mùa hè, các bức tường rèm thủy tinh hấp thụ nhiều nhiệt hơn do bức xạ mặt trời cao. Vào mùa đông, do nhiệt độ ngoài trời thấp hơn, các bức tường rèm thủy tinh tan nhiệt nhanh hơn. Điều này dẫn đến việc sử dụng điều hòa không khí tăng lên trong cả mùa đông và mùa hè, dẫn đến tiêu thụ năng lượng đáng kể ở đất nước tôi . 2. Tường rèm thủy tinh có mặt khắp nơi ở các thành phố ngày nay. Mặc dù họ tăng cường hình ảnh của thành phố ở một mức độ nhất định, họ cũng góp phần gây ô nhiễm ánh sáng. Tường rèm thủy tinh vốn đã phản chiếu ánh sáng, cản trở chuyển động xe an toàn trên đường. Hơn nữa, sự phản xạ kéo dài của ánh sáng bằng các bức tường rèm thủy tinh có thể tác động tiêu cực đến thị lực, gây ra một số bệnh và ảnh hưởng đến tâm trạng. Trong một số khu vực đô thị thịnh vượng, các nhà quản lý thành phố thường nhận được khiếu nại từ công dân về ô nhiễm ánh sáng.
3. Các bức tường rèm thủy tinh, tiếp xúc với mưa kéo dài với mưa, gió và ánh sáng mặt trời, đang suy giảm trong sự an toàn, chất lượng và chức năng của chúng. Do đó, ở một số khu vực, chẳng hạn như Thượng Hải, đã có rất nhiều sự cố của các bức tường rèm thủy tinh nứt hoặc rơi. Vẻ đẹp của bức tường rèm thủy tinh không còn thu hút công dân; Thay vào đó, họ tránh chúng khi tiếp cận họ. Tường rèm thủy tinh giống như đánh dấu vào bom thời gian, sẵn sàng phát nổ trên đầu bất cứ lúc nào. Ngay cả khi tuổi thọ dịch vụ được thiết kế của một bức tường rèm thủy tinh không vượt quá 25 năm, các mối nguy hiểm tiêu thụ năng lượng và an toàn của nó vẫn còn xấu hổ.
4. Những vấn đề này với các bức tường rèm thủy tinh hầu như luôn luôn là do các vấn đề vật liệu. Thủy tinh là vật liệu chính được sử dụng trong việc xây dựng một bức tường rèm thủy tinh. Là thành phần bảo vệ chính bên ngoài, hiệu suất của kính ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng của nó. Sau khi đất nước của tôi xây dựng các tiêu chuẩn tiết kiệm năng lượng mới, một số công nghệ tường rèm thủy tinh không còn đáp ứng các tiêu chuẩn này.
5. Trong quá trình xây dựng một bức tường rèm thủy tinh, vật liệu niêm phong kết nối kính là rất quan trọng. Kháng thời tiết của vật liệu niêm phong sẽ có tác động nhất định đến tuổi thọ của bức tường rèm thủy tinh. Các nhà nghiên cứu điều tra các bức tường rèm thủy tinh ở một số thành phố cho thấy một số vật liệu niêm phong kết nối kính đã phát triển một loạt các vấn đề, chẳng hạn như vết nứt và thiệt hại thủy tinh. Những vấn đề này có tác động nhất định đến môi trường nội thất của tòa nhà và cũng dẫn đến tiêu thụ năng lượng đáng kể.
Nguyên vật liệu
Sử dụng thủy tinh thấp phản xạ nhiệt và thủy tinh cách điện. Những loại thủy tinh này đã được sản xuất từ lâu ở Trung Quốc, nhưng giá cao của chúng đã dẫn đến việc sử dụng hạn chế của chúng trong các dự án tường kính. Ví dụ, thủy tinh cách nhiệt bao gồm kính phản xạ nhiệt và trong suốt có thể cung cấp lớp cách nhiệt tốt hơn một bức tường gạch dày. Sử dụng vật liệu composite nhựa nhôm và cấu hình cách điện cho dầm tường rèm và cột. Khi chọn cấu hình nhôm cách điện, nếu được sản xuất bằng quá trình dải, hãy sử dụng PUR làm vật liệu cách điện. Áp dụng phim vào kính tường rèm hiện có cũng có thể làm giảm hiệu quả mức tiêu thụ năng lượng. Hiện có các bộ phim an toàn cách điện có thể tiết kiệm hơn 15% năng lượng.
Đặc điểm cấu trúc
Sử dụng các tính năng tạo bóng như rèm, lưới tản nhiệt và nắng có thể giảm thiểu ánh sáng mặt trời trực tiếp, ngăn ngừa quá nóng và đạt được cách nhiệt và tiết kiệm năng lượng tốt hơn. Rèm che bóng bao gồm các cửa sổ ngang và dọc, với các hệ thống được điều khiển, cơ giới hóa và điều chỉnh riêng lẻ. Các hệ thống tạo bóng khác nhau với các phương pháp điều khiển khác nhau có thể được chọn dựa trên phong cách và nhu cầu kiến trúc.
Một bức tường rèm thông gió, còn được gọi là một bức tường rèm da đôi, một bức tường rèm thở hoặc một bức tường rèm kênh nhiệt, bao gồm hai lớp kính. Một lớp thông gió được hình thành giữa hai lớp. Sự lưu thông không khí trong lớp thông gió này mang lại nhiệt độ của bức tường rèm bên trong gần với nhiệt độ trong nhà, giảm thiểu chênh lệch nhiệt độ. So với các bức tường rèm truyền thống, hệ thống này tiết kiệm 42% -52% năng lượng để sưởi ấm và 38% -60% để làm mát.
Tường rèm thông minh là một phần mở rộng của các bức tường rèm thông gió. Họ tận dụng kiến trúc thông minh để quản lý các công nghệ xây dựng (sưởi ấm, làm mát, ánh sáng và điện). Sử dụng máy tính, chúng điều chỉnh hiệu quả không khí trong nhà, nhiệt độ và ánh sáng, trong khi chỉ tiêu thụ 30% năng lượng của các bức tường rèm truyền thống.
Đơn vị cơ bản của một bức tường rèm quang điện là bảng quang điện, một mảng các tế bào quang điện được kết nối nối tiếp và song song. Mảng này được bao quanh giữa hai lớp thủy tinh (lớp trên cùng trong suốt, lớp dưới cùng có thể là bất kỳ màu nào) và được giữ nhiệt bằng nhựa đúc. Hộp nối và hệ thống dây điện được kết nối với mặt sau của các tấm, chuyển đổi năng lượng mặt trời thành điện để tiêu thụ của con người. Thông thường, các cột và dầm của loại tường rèm này được làm bằng các cấu hình nhôm cách điện.
