玻璃纤维复合材料:提升基础设施效率与可持续性
作为第10届世界绿色建筑周(2019年9月)一部分,世界绿色建筑委员会(WorldGBC)发布大胆愿景:全球建筑到2030年实现隐含碳排放减少40%。达成此目标需贯穿建筑全基础设施实施变革。
据WorldGBC,建筑和建造占全球能源相关碳排放39%。其中28%来自运营“使用”阶段供暖、供电、制冷,11%归因于隐含碳——建造和材料制造释放的碳。无论来源,行业必须攻克全建筑生命周期能效低下。改善建筑效率途径之一是评估能量浪费环节。建筑出入口——门窗——贡献大量能量浪费。
锁住热量
平均约30%建筑热量通过窗户流失。寒冷月份,建筑供暖系统努力常付诸东流,大量费用和能量维持舒适温度白白浪费。
与金属不同,玻璃纤维复合材料是有效热绝缘体,成理想门窗框材料。典型铝窗框绝缘称热间断——内外窗框间连续屏障防热能流失。虽有效但需加厚框架,可能改变窗户期望外观。玻璃纤维等复合材料绝缘特性意味着无需热间断,材料本身即能确保热效率。
经久耐用
木框面临湿度变化时易翘曲、膨胀收缩。这影响门窗状况操作、产生缝隙致暖气外泄冷气渗入。反复受潮甚至腐烂。玻璃纤维不因湿/湿润条件膨胀收缩,不腐烂,意味着任何环境下更耐用有效。
另一常用门窗框材料聚氯乙烯(PVC)虽不像木材翘曲膨胀,但有自身挑战。PVC易变形,故在窗框内外框间夹金属衬板匹配木材结构刚度。但密封这些元件的密封条一旦失效,就无法挡风雨锁热量。衬板增加复杂性,复杂性生成本。玻璃纤维窗框无需结构衬板,因刚性材料单型材成型。
合力优势
材料性能视角,玻璃纤维相对传统材料多重优势。一、固有刚度强度免添加加强筋,简化制造工艺。二、抗热膨胀、耐腐蚀、不腐烂,意味门窗框全寿命周期维护更少。三、玻璃纤维框是优良绝缘体,助保温隔热节能。
无论何处用复合材料,材料优势将极大影响门窗效率。为改善可持续性,业主和建筑公司须采取多措施减少不必要能量损失。门窗虽是任何家庭必需,但透过它们流失的能量绝非所需。复合材料门窗是应对能量流失、提升效率的有利选项。
作者简介
Gert de Roover
Gert De Roover在复合材料领域15年经验。来自希尔蒂建筑公司,始于Exel Composites销售代表,后任销售经理。此后晋升为Exel Composites建筑、建造和基础设施板块负责人。他信奉复合材料多功能、抗性、耐用潜力。热爱建筑、设计、经典车和运动。
树脂
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