门窗节能技术

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1、门窗节能技术在墙体、屋面、地面以及门窗四大建筑外围护部件中，门窗的绝热性能最差，是影响建筑保温隔热性能主要因素目前，在我国典型的围护部件屮（表1）,H窗的能耗损失约占建筑围护结构总能耗的40%〜50%,是地面的20倍、屋面的5倍、墙体的4倍。据统计，在空调或采暖的条件下，夏季因通过门窗进入室内的太阳辐射热消耗的冷量约占空调负荷的20%〜30%,冬季则有30%〜50%的供热负荷是来自门窗损失的热量。从建筑节能的角度看，建筑外门窗一方面是热量流失大的构件，另一方面也成为得热的构件，也就是太阳热能通过门窗传入室内，因此，根据不同地区的建筑气候条

2、件、功能要求以及其它环境、经济等因素来选择适当的外门窗材料、窗型和相应的节能技术，因地制宜地选择节能措施，发挥节能的效果。门窗的设计中不管是普通门窗或是新型的节能门窗，都要满足以下功能上的要求：第-要满足室内足够的采光要求；第二要满足隔热保温性能，也就是冬天要保温，减少热量的流失，夏天要隔热，防止室内温度过高；第三就是要满足住户的视野开阔，同时达到良好的通风效果；最后就是满足建筑的美观性。表1我国H前典型围护部件的传热系数部件名称构造形式传热系数K[W/(m2K)]n金属门6.40木门2.70外窗单玻金属窗6.40地面土壤0.30屋面混凝

3、土通风屋面1.45外增粘土、页岩实芯砖37Omni1.57粘上、页岩实芯砖24Omm1.95一、控制窗墙面积比窗户的热阻比墙体的热阻小很多,如单玻钢窗的传热系数约为240mm厚砖墙的3倍，因此，窗户面积的大小及其保温性能的优劣，对建筑能耗有相当大的影响，故需要一个合理的窗墙面积比.根据《民用建筑热工设计规范》规定，北向不大于0.25,东西向不大于0.3,南向不大于0.35.考虑到冬天的采暖，很多地方根据建筑的实际情况和人们的生活习惯，对东西向窗墙比控制严格，而南向较松.如湖南规定，南向不大于0.5。二、改善外窗的保温能力玻璃的导热系数很大

4、，薄薄的一层玻璃热量很容易传入或传出，因此必须考虑采用双层玻璃、中空玻璃、低辐射玻璃等保温性能较好的玻璃來做窗户。此外窗户的框材也要加以考虑，如果是铝型材或钢型材的框，则必须对型材做断热处理，即将型材朝室内部分和朝室外部分断开，用导热系数较低的材料将两者连接起来。1.选好型材材料和断面形式型材材料和断面形式是影响门窗保温性能的重要因素Z—。门窗型材有金属型材、非金屈型材和复合型材。金屈与非金屈型材的热工特性差别很大，冃前，我国门窗常用的型材以木、塑、钢、铝、玻璃钢等为主，不同材料的传热系数见表2.1,采用这些材料制造成的窗户的保温性能见表

5、2.2。表1.1不同材料的传热系数材料名称传热系数[W/(m2-K)]材料名称传热系数[W/(m2K)]松木0.17玻璃0.81PVC0.30钢材110.9空气0.046铝材203玻璃钢0.27■■表1.2各类窗户的保温性能窗框材料窗户类型传热系数[W/(m2K)]单玻木窗4.5木窗单框双玻木窗2.5双层木窗1.76单玻钢窗6.5钢窗单框双玻窗3.9〜4.52.9〜3.0单玻铝窗6.5普通铝合金窗双玻铝窗3.9〜4.5单框中空玻璃窗3.5断热铝合金窗单玻窗i般中空玻璃窗5.72.7〜3.5单框单玻窗4.7塑料窗单框双玻窗3.0〜3.5单框

6、中空玻璃窗2.6〜3.0玻璃钢窗单框中空玻璃窗单框单玻窗2.3〜2.84.0从表2.1和表2.2中可以看出，木材、塑料、玻璃钢的传热系数要低于钢材、铝合金等,但铝合金经断热处理后，其制作的窗户的传热系数有得到明显降低。型材断面最好设计为多腔型材，腔壁垂直于热流方向分布。主要是增加型腔数量，减少型腔宽度。在选用钢塑门窗材料时应注意型材质量和型材的断面结构形式，型材的断面结构形式不同其传热系数差别很大，腔室对热流能起到阻隔作用，可以削弱热量对流及辐射强度。型腔数量越多，辐射传热强度就会随着腔室数量增加而等比减少，而减少腔室宽度则可减少热对流。

7、通过实践已经确认，双腔塑料型材、三腔塑料型材和四腔塑料型材的传热系数分别为：2.1W/（m2・K）、1.8W/（m2・K）和1.6W/（m2・K）,型腔宽度小于8mm时,极少有热刈'流现象。可见，将钢塑门窗由双腔变为三腔、四腔或多腔并增加型材的厚度、减少型腔宽度是提高建筑节能效果的一项重要途径。对于金属型材（如铝型材），虽然也是多腔，保温性能的提高并不理想，为了减少金属框的传热，可用非金属材料作断热桥进行断热处理，或者将带腔的金屈和非金属型材复合构成复合型材。这里需要指出的是断热桥应有足够的长度（指金属断开的距离），才能保证断热桥有足够大

8、的热阻。对于复合型材，非金属型材应有足够厚度，才能保证它有足够大的热阻。我国目前采用的铝合金断热桥长度一般为5nun,由于2度偏小导致铝合金断热窗保温性能不理想（断热桥一般不宜小于15nmi）