一种分工整合提升建筑外围护结构热工性能的方法与流程

本发明创造属于建筑工程领域，尤其是涉及一种分工整合提升建筑外围护结构热工性能的方法。

背景技术：

建筑的外围护结构(非幕墙体系)以下简称“建筑外围护结构”，随着绿色节能的基本国策逐渐深入，建筑的节能要求越来越高，现阶段，建筑能耗的约50％是由建筑的外围护结构散热产生的，尤其是建筑外窗是建筑节能的薄弱点，现在使用的建筑外窗的传热系数达到1w/㎡.k都要付出较大的代价，如果要想进一步提升外窗热工性能就更困难了，现有设计思路固化，只对外窗本体进行改进，没有对外围护结构整体进行重新设计的方法或思路。

从传统的建筑围护结构构件的分工中可以看出来，建筑外窗承担的功能太多，技术方向相异，其中：通风换气、维护外部设备需要外窗设置开启扇，因窗的常用开启扇致使窗的厚度偏薄，要达到较高的热工性能难度较高，只能靠提高材性来达到目标，成本代价大；而外窗制作得有利于开启的轻薄要求，对于保温性能的提升却带来了物理上的限制；并且因外窗承担通风换气而设置开启扇，而带来大量划分玻璃的窗框料(要符合热工性能)也极大的影响采景效果，降低了采光效率。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明创造旨在克服上述现有技术中存在的缺陷，提出一种分工整合提升建筑外围护结构热工性能的方法。

为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：

一种分工整合提升建筑外围护结构热工性能的方法，

在外填充墙上设置窗体，承载着保持室内舒适的热工环境、采光、采景的功能；

在窗体或外填充墙上设置可开合的填充墙体，承载着保持室内舒适的热工环境、通风、维护外部设施的功能；

通过增加窗体的空腔层数、空腔间层厚度以及构造层数以提高窗体的热工性能；

通过降低可开合填充墙体的结构厚度以降低填充墙体的开合难度，通过采用非透明的高效隔热材料以提高可开合填充墙体的热工性能。

进一步的，所述窗体的结构厚度为80-300mm。

进一步的，在外填充墙上设置可开合填充墙体时，窗体采用一体化结构。

进一步的，在窗体上设置可开合填充墙体时，窗体采用模块化结构。

相对于现有技术，本发明创造具有以下优势：

本发明创造为提高建筑外围护结构的热工性能提供了解决方法，通过重新整合外填充墙体及窗体的分工，为实现外围护结构、采光采景、通风以及隔热性能的低成本优化提供了可能性，并且通过重新设计，增加了窗体的结构厚度，在不改变窗体材质，在不大幅度增加窗体成本的前提下，大大提高了窗体整体的热工性能，提高了建筑外围护结构整体的保温效果，进而降低了建筑物的能耗，使建筑物可以更加节能。

附图说明

构成本发明创造的一部分的附图用来提供对本发明创造的进一步理解，本发明创造的示意性实施例及其说明用于解释本发明创造，并不构成对本发明创造的不当限定。在附图中：

图1为本发明创造实施例中填充墙体设置在外填充墙上时的示意图；

图2为本发明创造实施例中填充墙体设置在窗体上时的示意图。

附图标记说明：

1-外填充墙；2-窗体；3-填充墙体；4-连接结构件。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明创造。

一种分工整合提升建筑外围护结构热工性能的方法，如图1和图2所示：

在外填充墙1上设置窗体2，承载着保持室内舒适的热工环境、采光、采景的功能；在窗体2或外填充墙1上设置可开合的填充墙体3，承载着保持室内舒适的热工环境、通风、维护外部设施的功能；具体的，填充墙体3可以采用现有的转动连接结构安装，只要可以实现开合即可；

通过增加窗体2的空腔层数、空腔间层厚度以及构造层数以提高窗体2的热工性能；

通过降低可开合填充墙体3的结构厚度以降低填充墙体3的开合难度，通过采用非透明的高效隔热材料以提高可开合填充墙体3的热工性能，从而降低了填充墙体3的生产成本，提高了填充墙体3的热工性能。

所述窗体2采用现有透明材料制作；透明材料可以采用物理或化学方法处理的钢化玻璃，例如把钢化玻璃、定向有机玻璃或聚碳酸酯塑料等用柔软而具有粘性的胶片夹在中间，就制成多层复合透明玻璃材料，也可以采用耐热性很高的高硅氧玻璃或石英玻璃作热屏障层，用热稳定性好、强度高的化学强化铝硅酸盐玻璃作承力层；高热工性能的不透明材料可以选用具有代表性的热固耐火类工程塑料、金属组合内填充岩棉或真空保温板类等高效保温材料，确保热工性能，填充墙体3开启的缝隙可以使用传统门窗密封条密封，达到气密性、水密性要求；

优选的，在实际使用中，可用的经济的透明高效热工材料较少且成本高昂，为降低窗体2的制造成本，也可以单纯采用玻璃，通过提高玻璃间层空隙的厚度、空腔层数以及构造层数来提高窗体2的热工性能，具体的，固定窗体2的框料可采用热固类塑料、尼龙等与金属材料组合成复合材料达到阻热、耐火、耐候、高强等性能，窗体2的外层玻璃可采用铯钾玻璃类耐火玻璃；例如采用多层玻璃时，窗体2中间多片玻璃可采用平板玻璃，内侧玻璃可采用夹胶安全玻璃防人体冲撞坠落；中间层玻璃也可以设置多个中间空腔，中间空腔可充惰性气体提高热工性能。

实施例1，在外填充墙1上设置可开合的填充墙体3时(如图1所示)，窗体2采用一体化结构，即在外填充墙上分别设置一个透明窗体墙和一个可开合的不透明填充墙体，其中用于采光采景的窗体2部分因不需要开启，所以不必须设置分格，在其他条件允许的前提下，可以设置为整块玻璃，大大的提升了窗体的采景采光效果；

具体的，通过剥离窗体2的开启功能，使窗体2可以直接采用一体化结构，窗体2可以直接固定在外填充墙1上形成一个窗体墙，窗体2上也不需要设置分格梁等加强结构，通过增加窗体2的空腔厚度及空腔层数，即可大大加强窗体2的热工性能，相比其他加强窗体2热工性能的方法，具有降低制造成本、稳定可靠且不易损坏等优点；

通过改变设计思路，将可开合的填充墙体3直接设置在外填充墙1上，使填充墙体3承载了开启通风和隔绝恶劣室外环境的功能，填充墙体3不承担的采光功能，可选的高效热工材料较多，减少了其制作限制条件。

实施例2，在窗体2上设置可开合的填充墙体3时(如图2所示)，窗体2采用模块化结构，例如将窗体2分成左右两部分，其中左侧窗体2可采用整块的多层玻璃窗，右侧窗体2上设置可开合的填充墙体3，较薄的填充墙体3与较厚玻璃窗之间可以采用连接结构件4连接，连接结构件4可以采用连接板、窗框或框条等结构连接，只要可以使填充墙体3与玻璃窗之间不存在漏水缝隙即可，窗体2左侧仅承担透光功能，因此也可以通过增加此部分窗体2的空腔厚度及空腔层数来提高其热工性能，窗体2的右侧由于不承担透光功能，因此可以直接使用高性能热工材料，从而提高了窗体2整体的热工性能；

通过将填充墙体3和窗体2设计在同一个窗体2框架上，有利于提高整窗的热工性能，形成大规模装配的优势，同时还平衡了窗体2采光采景、通风以及隔热的需求，为提高建筑外围护结构整体的热工性能提供了可能性。

所述窗体2的结构厚度为80-300mm，应用本方法，通过对传统建筑外窗及外填充墙1所承担功能的重新分配，在不降低建筑外围护结构综合建筑物理性能的前提下，降低了建筑外围护结构的制造难度，提高了窗体2的可选择性；具体的，透明的窗体2变为固定，窗体2的厚度不受活动机械构造制造工艺限制可以加工得更厚，传热系数较传统外窗可以做的更低：传统外窗传热系数通常为：2.1—1.1w/㎡.k，通过对窗体2的结构厚度进行合理增加，这种窗体2的传热系数大约可以做到：0.6—0.45w/㎡.k，从而大大提高了窗体2的热工性能，降低了窗体2处热量的散发，再加上采用高热工性能的填充墙体3，从而进一步提高了建筑外围护机构的热工性能。

在一个可选的实施例中，窗体2厚度可以根据外填充墙的实际厚度而定，只要可以使窗体2能够稳定安装在外填充墙上即可，例如外填充墙如果为400mm，相应的窗体厚度也可以适当增加，使窗体的热工性能进一步提高，比如窗体的结构厚度也可以设置为300-360mm。

本发明创造为提高建筑外围护结构的热工性能提供了解决方法，通过重新整合外填充墙体及窗体的分工，为实现外围护结构、采光采景、通风以及隔热性能的低成本优化提供了可能性，并且通过重新设计，增加了窗体的结构厚度，在不改变窗体材质，在不大幅度增加窗体成本的前提下，大大提高了窗体整体的热工性能，提高了建筑外围护结构整体的保温效果，进而降低了建筑物的能耗，使建筑物可以更加节能。

以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。