بهبود بهره وری انرژی ساختمان: مقاوم سازی دیوارهای پرده شیشه ای موجود

مسئله کمبود انرژی امروز به نگرانی قابل توجهی تبدیل شده است. در کنفرانس علوم و توسعه وین در سال 1979 سازمان ملل متحد ، انرژی به عنوان یکی از چهار چالش مهم بشریت ، همراه با غذا ، جمعیت و محیط زیست ذکر شد. در حال حاضر ، اقتصاد کشور من در حال توسعه سریع است و تقاضای انرژی نیز به سرعت در حال رشد است. تضاد بین ساخت و سازهای شهری و روستایی و عرضه انرژی و تقاضا به ویژه در بخش های ساخت و ساز و مسکونی ، که مصرف کننده اصلی انرژی هستند ، برجسته است. چگونه می توانیم به مسئله کمبود انرژی بپردازیم؟ در حال حاضر ، حفاظت از انرژی اولویت اصلی در پرداختن به بحران فعلی انرژی جهانی است و حفظ انرژی در ساختمانها به یک مؤلفه اصلی استراتژی ملی حفاظت از انرژی تبدیل شده است. حفاظت از انرژی ساختمان شامل ساخت و سازهای جدید و مقاوم در برابر انرژی ساختمانهای موجود است. ساختمانهای موجود مصرف کنندگان اصلی انرژی واقعی هستند. این به دلیل تعداد بسیار زیاد آنها و این واقعیت است که بیشتر ساختمانهای موجود فاقد اقدامات صرفه جویی در مصرف انرژی هستند. عایق بندی ضعیف و سیستم های تجهیزات ناکارآمد آنها منجر به گرمایش و سرمایش قابل توجه زباله های انرژی می شود. با این حال ، به لطف تلاش های ملی در سالهای اخیر ، بیشتر ساختمانهای جدید به اهداف صرفه جویی در مصرف انرژی رسیده اند و برخی از مناطق اجرای برنامه های صرفه جویی در مصرف انرژی را آغاز کرده اند. بنابراین ، مقاوم سازی صرفه جویی در انرژی از ساختمانهای موجود برای حفظ انرژی در کشور من بسیار مهم است. اگر ما فقط در این زمینه حفاظت از انرژی را در ساختمانهای تازه ساخته شده در نظر بگیریم و نوسازی حفاظت از انرژی ساختمانهای موجود را در نظر نگیریم ، تأثیر واقعی حفاظت از انرژی ساختمان فقط می تواند به یک محدوده بسیار کوچک محدود شود. بنابراین ، تقویت تحقیقات در مورد نوسازی حفاظت از انرژی ساختمانهای موجود ضروری است.

اصول صرفه جویی در انرژی دیوارهای پرده شیشه ای

استفاده از دیوارهای پرده شیشه ای در ساخت و ساز در ساختمان به یک روند رو به رشد در صنعت ساخت و ساز مدرن تبدیل شده است ، در درجه اول به دلیل خاصیت صرفه جویی در انرژی آنها. شیشه ماده ای شفاف است که به گرما اجازه می دهد ، در درجه اول از طریق همرفت ، تابش و هدایت. علاوه بر این سه روش ، انتقال حرارت از طریق شیشه نیز از طریق نور مستقیم خورشید رخ می دهد. برای ارزیابی بهتر فرآیند انتقال انرژی شیشه ، تعداد ژول های منتقل شده در واحد ، در هر واحد اختلاف دمای واحد و در هر واحد زمان قابل استفاده است. تعداد ژول بالاتر نشانگر از بین رفتن انرژی بیشتر است ، که به ویژه برای حفظ انرژی مضر است. برای اندازه گیری بیشتر عملکرد صرفه جویی در انرژی دیوارهای پرده شیشه ای ، می توان از ضریب پنهان کاری استفاده کرد. در شرایط یکسان ، یک مونتاژ شیشه ای و یک لیوان شفاف در نور خورشید قرار می گیرد. از نسبت انرژی تابش خورشیدی به انرژی تابشی برای تعیین ضریب پنهان استفاده می شود. ضریب مخفی پایین نشانگر حفظ انرژی بیشتر است. هنگامی که نور خورشید از طریق لیوان به داخل اتاق می درخشد ، بخشی از انرژی خورشیدی مستقیماً از آن عبور می کند و قسمت دیگر توسط دیواره پرده شیشه ای جذب می شود و به انرژی گرما تبدیل می شود که مستقیماً وارد اتاق می شود. این باعث افزایش انرژی گرمای خانه می شود و می تواند درجه حرارت در اتاق را افزایش دهد.

مشکلات و علل ساخت دیوار پرده شیشه ای
1. دیوارهای پرده شیشه ای جذابیت مدرن و معاصر خاصی دارند. شکل ، ساختار و رنگ آنها را می توان آزادانه سازگار کرد و آنها را به یک انتخاب محبوب برای معماران تبدیل کرد تا زیبایی ساختمانهای خود را تقویت کنند. با این حال ، هزینه های انرژی ساخت دیوار پرده شیشه ای نیز برای کشور من مشکلی ایجاد کرده است. کشور من یک مصرف کننده بزرگ انرژی است و مصرف سریع انرژی مانع توسعه اقتصادی آن شده است. در حال حاضر ، در شهرهای چین ، مصرف انرژی در ساخت و ساز یک چهارم از کل مصرف انرژی را تشکیل می دهد ، با ساختمانهای عمومی اکثریت را به خود اختصاص می دهد. دیوارهای پرده شیشه ای به طور معمول در ساختمانهای عمومی در کشور من ساخته می شوند و به طور مؤثر از نور خورشید استفاده نمی کنند. در تابستان ، دیوارهای پرده شیشه ای به دلیل تابش خورشیدی زیاد ، گرمای بیشتری را جذب می کنند. در زمستان به دلیل پایین آمدن دمای فضای باز ، دیوارهای پرده شیشه ای با سرعت بیشتری گرما را از بین می برند. این منجر به افزایش مصرف تهویه مطبوع در زمستان و تابستان می شود و در نتیجه مصرف انرژی قابل توجهی در کشور من وجود دارد. در حالی که آنها تصویر شهر را تا حدی تقویت می کنند ، اما به آلودگی نور نیز کمک می کنند. دیوارهای پرده شیشه ای ذاتاً نور را منعکس می کنند و مانع حرکت ایمن وسایل نقلیه در جاده ها می شوند. علاوه بر این ، بازتاب طولانی مدت نور توسط دیوارهای پرده شیشه ای می تواند بر بینایی تأثیر منفی بگذارد ، باعث بیماری های خاصی شود و بر خلق و خوی تأثیر بگذارد. در برخی از مناطق مرفه ، مدیران شهر به طور مکرر شکایات شهروندان را در مورد آلودگی نور دریافت می کنند.
3 دیوارهای پرده شیشه ای ، در معرض طولانی شدن در معرض باران ، باد و نور خورشید ، در ایمنی ، کیفیت و عملکرد آنها رو به وخامت می گذارند. در نتیجه ، در بعضی از مناطق مانند شانگهای ، حوادث بی شماری از دیوارهای پرده شیشه ای رخ داده است که در حال ترکیدن یا سقوط هستند. زیبایی دیوارهای پرده شیشه ای دیگر شهروندان را به خود جلب نمی کند. درعوض ، هنگام نزدیک شدن به آنها از آنها جلوگیری می کنند. دیوارهای پرده شیشه ای مانند بمب های زمانی است که در هر لحظه برای منفجر شدن در بالای سر قرار دارند. حتی اگر عمر طراحی شده از دیوار پرده شیشه ای از 25 سال تجاوز نکند ، مصرف انرژی و خطرات ایمنی آن هنوز شرم آور است.
4. این مشکلات در مورد دیوارهای پرده شیشه ای تقریباً همیشه به دلیل مشکلات مادی است. شیشه ماده اصلی است که در ساخت یک دیوار پرده شیشه ای استفاده می شود. به عنوان مؤلفه محافظ اصلی خارجی ، عملکرد شیشه به طور مستقیم بر کیفیت آن تأثیر می گذارد. بعد از اینکه کشور من استانداردهای جدید صرفه جویی در مصرف انرژی را تدوین کرد ، برخی از فن آوری های دیواری پرده شیشه ای دیگر این استانداردها را رعایت نمی کنند.
5. در هنگام ساخت یک دیوار پرده شیشه ای ، مواد آب بندی شده و اتصال شیشه بسیار مهم است. مقاومت آب و هوا از مواد آب بندی تأثیر مشخصی بر عمر خدمات دیواره پرده شیشه ای خواهد داشت. محققانی که در مورد دیوارهای پرده شیشه ای در برخی از شهرها تحقیق می کنند ، دریافتند که برخی از مواد مهر و موم شده که شیشه را به هم وصل می کنند ، یک سری مشکلات مانند ترک خوردگی و آسیب شیشه ای را ایجاد کرده اند. این مشکلات تأثیر مشخصی در محیط داخلی ساختمان دارد و همچنین منجر به مصرف انرژی قابل توجهی می شود.

مواد

از شیشه های کم E و شیشه ای عایق استفاده کنید. این انواع شیشه ای مدت هاست که در چین تولید شده است ، اما قیمت بالای آنها منجر به استفاده محدود آنها در پروژه های دیوار پرده شیشه ای شده است. به عنوان مثال ، عایق شیشه ای متشکل از شیشه های ضد گرمی و شفاف می تواند عایق بهتری نسبت به دیواره آجری یک آجری ضخیم فراهم کند. از مواد کامپوزیت آلومینیومی پلاستیک و پروفایل های عایق برای تیرها و ستون های دیواری پرده استفاده کنید. هنگام انتخاب پروفایل های عایق آلومینیوم ، اگر با استفاده از فرآیند نوار تولید شود ، از PUR به عنوان ماده عایق استفاده کنید. استفاده از فیلم در شیشه دیواری پرده موجود نیز می تواند به طور مؤثر مصرف انرژی را کاهش دهد. در حال حاضر فیلم های ایمنی عایق در دسترس می توانند بیش از 15 ٪ در انرژی صرفه جویی کنند.

ویژگی های ساختاری

استفاده از ویژگی های سایه زنی مانند پرده ، کوره و آفتاب می تواند نور مستقیم خورشید را به حداقل برساند ، از گرمای بیش از حد جلوگیری کند و به عایق بندی بهتر و صرفه جویی در مصرف انرژی برسد. پرده های سایه دار شامل لورهای افقی و عمودی ، با سیستم های کنترل شده ، حرکتی و قابل تنظیم است. سیستم های مختلف سایه دار با روش های کنترل مختلف می توانند بر اساس سبک و نیازهای معماری انتخاب شوند.
یک دیوار پرده تهویه شده ، همچنین به عنوان یک دیوار پرده دو پوست ، یک دیوار پرده تنفس یا دیواره پرده کانال گرما شناخته می شود ، از دو لایه شیشه تشکیل شده است. یک لایه تهویه بین دو لایه تشکیل می شود. گردش هوا در این لایه تهویه دمای دیواره پرده داخلی را به دمای داخلی نزدیک می کند و اختلاف دما را به حداقل می رساند. در مقایسه با دیوارهای پرده سنتی ، این سیستم 42 ٪ -52 ٪ انرژی را برای گرمایش و 38 ٪ -60 ٪ برای خنک کننده صرفه جویی می کند.

دیوارهای پرده هوشمند ، دیواره های پرده تهویه شده است. آنها از معماری هوشمند برای مدیریت فن آوری های ساختمان (گرمایش ، سرمایش ، روشنایی و برق) استفاده می کنند. با استفاده از رایانه ، آنها به طور موثری هوای داخلی ، دما و نور را تنظیم می کنند ، در حالی که تنها 30 ٪ از انرژی دیوارهای پرده سنتی را مصرف می کنند.

واحد اساسی یک دیواره پرده فتوولتائیک ، پانل فتوولتائیک ، مجموعه ای از سلولهای فتوولتائیک متصل به سری و موازی است. این آرایه بین دو لایه شیشه محصور شده است (لایه بالایی شفاف است ، لایه زیرین می تواند هر رنگی باشد) و با رزین ریخته گری گرما است. جعبه های اتصال و سیم کشی به قسمت پشتی پانل ها وصل می شوند و انرژی خورشیدی را برای مصرف انسان به برق تبدیل می کنند. به طور معمول ، ستون ها و پرتوهای این نوع دیواره پرده از پروفایل های آلومینیومی عایق ساخته شده اند.