窗戶節能器
一(yī)、淺談建築節能之門窗節能
淺談建築節能之門窗節能
論文關鍵字：門窗節能建築節能
論文摘要： 節能減排是全球關注的問題，作爲節能減排的重要内容，建築節能也倍受關注。在建築節能政策的推動下(xià)，鋁合金節能門窗、 玻 璃鋼節能門窗、鋁塑複合門窗等一(yī)大(dà)批新型環保門窗節能産品不斷湧現。本論文分(fēn)析了影響門窗熱量損耗因素、提出了門窗節能主要途徑。
節能減排是全球關注的問題，作爲節能減排的重要内容，建築節能也倍受關注。當前，由于我(wǒ)國處于工(gōng)業化和城鎮化快速發展時期，伴随着建築總量的不斷攀升，能源消耗急劇上升。從政策層面分(fēn)析，有關建築節能的很多政策還沒有形成。從習慣思維角度看，國人對于使用節能門窗的意識不強。對于門窗行業，研究、推廣、利用先進技術和産品的積極性不強，針對門窗的相關措施還沒有形成一(yī)整套完整的體(tǐ)系，更沒有把節能減排落到實處。在建築節能中(zhōng)，門窗的作用不可小(xiǎo)觑，評價一(yī)棟建築是否節能，要看在建築的全壽命周期内是否最大(dà)限度地節約了資(zī)源，包括節能、節地、節水、節材，是否保護了環境和減少了污染，是否爲人們提供了健康、高效的使用空間，是否是自然和諧共生(shēng)的建築。
一(yī)、門窗耗能居高不下(xià)
随着我(wǒ)國建築節能新标準出台，門窗節能産品倍受市場青睐。目前，天津、安徽等地也相繼出台地方建築節能标準，積極加快推進建築節能步伐。當前，我(wǒ)國正處于建設高峰期，每年建成房屋面積近20億平方米，但97%以上是高耗能建築。預計到2020年，全國高耗能建築面積将達700億平方米。
目前，在我(wǒ)國400多億平方米既有建築中(zhōng)，90%以上屬于高能耗建築。而在高能耗建築中(zhōng)，門窗能耗則占近一(yī)半。業内人士表示，建築節能的關鍵是門窗節能技術提高。因此，新型節能型門窗是市場未來發展的必然趨勢。
在建築節能政策的推動下(xià)，鋁合金節能門窗、 玻 璃鋼節能門窗、鋁塑複合門窗等一(yī)大(dà)批新型環保門窗節能産品不斷湧現、新品叠出。據不完全統計，目前各地建築節能型門窗市場占有率提高較快，已占到整個門窗市場的50%。所以，大(dà)力發展門窗節能新産品，不管是經濟效益還是社會效益，都是十分(fēn)巨大(dà)的。
二、影響門窗熱量損耗因素分(fēn)析
影響門窗熱量損耗大(dà)小(xiǎo)的因素很多，主要有以下(xià)幾方面：
2.1門窗的傳熱系數
門窗的傳熱系數是指在單位時間内通過單位面積的傳熱量。傳熱系數越大(dà)，則在冬季通過門窗的熱量損失就越大(dà)。門窗的傳熱系數又(yòu)與門窗的材料、類型有關。
2.2門窗的氣密性
門窗的氣密性是指在門窗關閉狀态下(xià)，阻止空氣滲透的能力。門窗氣密性等級的高低，對熱量的損失影響極大(dà)，室外(wài)風力變化會對室溫産生(shēng)不利的影響，氣密性等級越高，則熱量損失就越少，對室溫的影響也越小(xiǎo)。
2.3窗牆比系數與朝向
窗牆比例是指外(wài)窗的面積與外(wài)牆面積之比。通常門窗的傳熱熱阻比牆體(tǐ)的傳熱熱阻要小(xiǎo)得多，因此，建築的冷、熱耗量随窗牆面積比的增加而增加。作爲建築節能的一(yī)項措施，要求在滿足采光通風的條件下(xià)确定适宜的窗牆比。一(yī)般而言，不同朝向的太陽輻射強度和日照率不同，窗戶所獲得的太陽輻射熱也不相同。
門窗節能主要途徑
主要是保溫隔熱。其措施包括：選擇節能窗型、提高門窗的保溫性能、提高門窗的氣密性、确定合适的窗牆比和朝向。
3.1 選擇節能窗型
窗型是影響節能性能的第一(yī)要素。推拉窗的節能效果差，而平開(kāi)窗和固定窗的節能效果優越。因推拉窗沿窗框下(xià)滑軌來回滑動，上部有較大(dà)的空間，下(xià)部有滑輪間的空隙，窗扇上下(xià)形成明顯的對流交換，熱冷空氣的對流形成較大(dà)的熱損失，因此，不論采用何種隔熱型材作窗框，都達不到節能效果。平開(kāi)窗的窗扇和窗框間一(yī)般有橡膠密封壓條，在窗扇關閉後，密封條被壓得很緊，幾乎沒有空隙，很難形成對流，熱量流失主要是 玻 璃、窗扇和窗框型材本身的熱傳導、輻射散熱和窗扇與窗框接觸位置的空氣滲漏，以及窗框與牆體(tǐ)之間的空氣滲漏等，熱損失相對減少。固定窗由于窗框嵌在牆體(tǐ)内， 玻 璃直接安裝在窗框上， 玻 璃和窗框已采用膠條或者密封膠密封，空氣很難通過密封膠形成對流，很難造成熱損失。在固定窗上， 玻 璃和窗框熱傳導爲主要熱損失的來源。
3.2提高門窗的保溫性能
以前，我(wǒ)們大(dà)都采用實心木闆或複合闆作爲戶門和陽台門，它們的保溫隔熱性能較差，同時不利于安全防火(huǒ)。衆周知(zhī)，木材是遇火(huǒ)即燃的物(wù)質。另一(yī)方面，戶門和陽台門一(yī)般與外(wài)界接觸，自然界的風霜雨雪對戶門産生(shēng)很大(dà)的負面影響（變形、裂縫、腐爛）。有些地方雖然使用空腹薄闆當作門，對改善戶門的保溫隔熱雖然起到一(yī)定的作用，但是戶門的`強度性較差，在外(wài)界各種力的作用下(xià)，空腹薄闆戶門容易損壞，而且維修不方便，價錢昂貴。因此，可将空腹薄闆置于居室内側，鋁合金置于外(wài)側，使兩者相得益彰，這樣不僅達到保溫隔熱的效果，而且又(yòu)達到安全防護的作用，此種多功戶門的傳熱系數可降低到 。
由于陽台的形式多種多樣（凸型陽台、四型陽台、半凹凸型陽台），應該根據不同的特點處理好各自的保溫隔熱系，但是不管陽台形式怎樣（封閉陽台除外(wài)），它們都有一(yī)共同的特征：在陽台門的小(xiǎo)部件制作鋼材門心闆，以往冬結露淌水。現在應該在上面貼上絕緣材料，上部透明部分(fēn)用雙層 玻 璃，中(zhōng)間應留一(yī)定厚度，使之形成空氣層。這樣，保溫隔熱效果大(dà)有改善。
3.3提高門窗的氣密性
我(wǒ)國住宅中(zhōng)多數門窗，特别是鋼窗的氣密性很差，在風壓和熱壓的共同作用下(xià)，冬季室外(wài)冷空氣通過門窗縫隙進入室内，從而增加了供暧熱量的消耗。如設置泡沫塑料密封條，使用新型的、密封性能良好的門窗材料。而門窗框與牆間的縫隙可用彈性松軟型材料（如毛氈）、彈性密閉型材料（如聚乙 烯 泡沫材料）、密封膏以及邊框設灰口等密封;框與扇的密封可用橡膠、橡塑或泡沫密封條以及高低縫、回風槽等;扇與扇之間的密封可用密封條、高低縫及縫外(wài)壓條等;扇與 玻 璃之間的密封可用各種彈性壓條等。
3.4确定合适的窗牆比和朝向
一(yī)般來說，窗戶的傳熱系數大(dà)于同朝向、同面積的外(wài)牆傳熱系數，因此，能量的損失随着窗牆比例的增加而增加。在采光和通風允許的條件下(xià)，控制窗牆比例比設置保溫窗簾和窗闆更加有效，即窗牆面積比設計越小(xiǎo)，熱量損耗就越小(xiǎo)，節能效果越佳。熱量損耗還與外(wài)窗的朝向有關，南(nán)、北(běi)朝向的窗戶太陽輻射強度和日照率高，窗戶所獲得的太陽輻射熱多。在 《民用建築節能設計标準 (采暖居住建築部分(fēn))》中(zhōng)，雖然對窗牆面積比和朝向做了有選擇性的規定，但還應結合各地的具體(tǐ)情況進行适當調整。如考慮到起居室在北(běi)向時的采光需要，北(běi)向的窗牆面積比可取 0.3;考慮到目前一(yī)些塔式住宅的情況，東、西向的窗牆面積比可取 0.35;考慮到南(nán)向出現落地窗、凸窗的機會較多，南(nán)向的窗牆面積比可取 0.45。這樣雖然增大(dà)了南(nán)向外(wài)窗的面積，但可充分(fēn)利用太陽能的輻射熱降低采暖能耗，實現了既有寬敞明亮的視野又(yòu)不浪費(fèi)能源的目的。
二、建築節能分(fēn)部都包括哪些分(fēn)項
維護結構
主要指：門、窗、外(wài)遮陽、外(wài)牆、屋面等幾個地方；
三、建築維護結構節能技術有哪些
建築能耗是指建築在建設和運行使用過程中(zhōng)所利用的能源，其中(zhōng)使用過程中(zhōng)能源利用量占主導部分(fēn)，包括建築制冷、采暖、照明、通風、炊事等方面的能耗。而對其中(zhōng)制冷采暖影響最大(dà)的因素就是建築圍護結構，主要包括屋面、門窗以及外(wài)牆等，其散熱量可以占到整個建築總能耗的70%～80%，對其進行節能研究，對實現建築工(gōng)程節能降耗具有重要意義。
圍護結構節能
圍護結構節能原理即采用合理的材料，配合專業技術手段對建築圍護結構熱工(gōng)性能進行改善，确保在夏季能夠阻止過高太陽輻射，提高夏季隔熱效果。而在冬季則能夠避免室内熱量傳遞到室外(wài)環境，實現室内保溫的目的，将室内溫度維持在一(yī)個舒适的範圍内。通過對圍護結構的綜合設計，減少輔助設備的應用，在根本上來減少建築能耗。
門窗節能
在建築圍護結構的門窗、牆體(tǐ)、屋面、地面四大(dà)圍護部件中(zhōng)，門窗的絕熱性最差，是影響室内熱環境和建築節能的主要因素。就我(wǒ)國目前典型的圍護部件而言，門窗的能耗約占建築圍護部件總能耗40%～50%。因此，增加門窗的保溫隔熱性能，減少門窗的能耗，是改善室内熱環境質量和提高建築節能水平的重要環節。
應區别不同朝向控制窗牆比，盡量避免東西向開(kāi)大(dà)窗，提高窗戶的遮陽性能，可用固定式或活動式遮陽。同時加強窗戶的氣密性，除了采用氣密條，提高外(wài)窗氣密水平外(wài)，還應提高窗用型材的規格尺寸、準确度、尺寸穩定性和組裝的精确度以增加開(kāi)啓縫隙部位的搭接量，減少開(kāi)啓縫的寬度達到減少空氣滲透的目的。
改善鑲嵌部分(fēn)的保溫能力：其主要方法是設法增加其空間層數和提高鑲嵌材料對紅外(wài)線的反射能力，以改善其保溫性能。
加強窗框部分(fēn)的保溫措施：其主要方法是對窗框進行斷熱處理，用高效保溫材料鑲嵌于金屬窗框之間，加大(dà)窗框的熱阻，或利用空腹鋼窗内的空氣間層達到增加窗框熱阻的目的；同時，選用導熱系數較小(xiǎo)的塑料窗框以減少通過窗框部分(fēn)的熱耗。
牆體(tǐ)節能
在建築圍護結構中(zhōng)，牆體(tǐ)在采暖能耗中(zhōng)所占的比例最大(dà)，約占總能耗的一(yī)，因此，如何改善牆體(tǐ)的保溫性能成爲重中(zhōng)之重。目前，我(wǒ)國節能住宅的外(wài)牆保溫劃分(fēn)爲内保溫、夾心保溫、外(wài)保溫及綜合保溫四種保溫形式，它們對降低牆體(tǐ)耗熱指标都具有良好效果，但在節能效率上又(yòu)存在較大(dà)的差别。外(wài)牆外(wài)保溫是建設部倡導推廣的主要保溫形式，其保溫方式最爲直接、效果也最好，是我(wǒ)國目前應用最多的一(yī)項建築保溫技術。
