建筑门窗的保温性能优化设计.pdf

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1、亟童盎壑建筑门窗的保温性能优化设计杨清孙超济宁职业技术学院摘要：在建筑外围护结构中门窗是保温性能最为薄弱的地方，建筑门窗的保温性能优化设计除了会直接影响到建筑的能耗之外，同时也是促进建筑节能减排的一项关键性工作。大量的统计表明，在建筑物总体能源消耗中门富大约占到了50％的，所以必须要采取有效的措施提升建筑门窗的保温性能。本文分析并介绍了建筑门窗保温性能的现状，然后深入研究了门窗保温性能的优化设计，希望能够有效促进建筑门窗保温性能不断的提升。关键词：建筑门窗；保温性能；优化设计1前言在整个建筑结构中门

2、窗属于外围护结构的开121位置，其在起到通风与采光作用的同时，还具有了隔音、隔热以及保温等功能．因此能够将舒适与安全的居住环境提供给各个住户。目前在我国的建筑节能规划新要求中指出，门窗设计除了要使工程建筑功能需求得到满足。还要提升其保温性能，以绿色环保产品的姿态将基本的条件提供给工程的节能环保。因此。在建筑设计中必须要积极的优化设计建筑门窗的保温性能。2建筑门窗保温性能设计现状概述在建筑节能中建筑门窗保温属于一个菲常重要的组成部分。空气渗透热损失和门窗的传热热损失在建筑的采暖过程中大约占到了一半左右

3、的能耗，导致这种情况发生的主要原因是现在的门窗的气密性和保温性普遍较低。因此无法使门窗的舒适和节能需求得到满足。在实施JGJ26—95《民用建筑节能设计标准》之后，门窗选择的一个重要标准就是其保温性能，所以现在的32型实腹钢窗和25型空腹钢窗基本上都会被淘汰，并且会逐渐的改变传统的钢木门窗为主的局面。现在建筑旌工的首选门窗之一就是耐腐蚀PVC塑料门窗．而低辐射膜中空玻璃、铝框断热的铝合金节能保温窗以及不锈钢窗、彩色钢板窗等在断面设计、玻璃层数、框型材料等各个方面都具有不同的档次差别。比如与金属门窗比

4、起来，非金属门窗就具有较好的保温性能；与金属双玻璃窗比起来，复合双玻璃窗具有良好的保温性能。除此之外，与复合窗、PVC塑料窗以及金属窗等比起来，PVC塑料Low-E中空玻璃窗具有1．7W／(mz·K)的K值，因此其具有非常好的节能效果。然而不能够单纯的借助PVC塑料Low—E中空玻璃窗来实现门窗的保温功能，还需要采取有效的措施优化设计门窗的保温性能，这样才能够确保门窗的保温节能的实现，并且对建筑门窗装修的成本进行有效的控制【l】。3建筑门窗保温性能的具体优化设计方法建筑门窗提升保温性能的最主要的方法

5、就是控制门窗框的传导损失、采光玻璃辐射以及热传导能量损失，下面介绍建筑门窗保温性能的具体优化设计方法。3．1合理的设计门窗框在门窗中框架属于非常重要的一个组成部分，其主要发挥了支撑门窗的作用，现在应用的比较广泛的门窗框材料包括复合型材、非金属型材以及金属型材等。在热工特性方面，非金属型材和金属型材存在着非常大的差异，而导致这些材料出现传热能力差异的最为关键的因素就是材料的导热系数。研究表明，玻璃钢、木材、PVC塑料、钢、铝等材料的导热系数为0．4W／(m·K)-0．5W／(m·K)、0．20W／(i

6、n·K)-0．28W／(m·K)、0．14W／(m·K)、58W／(m·K)、203W／(m·K)。相关的实验表明，材料具有越强的导热系数就具有越大的传热能力。所以要想提升门框的保温性能，在设计门窗框型材断面的时候要将其尽可能的设计成多腔型材，同时还要使热流方向与墙壁垂直，在增加了型材的腔壁数量之后，就能够提升其阻隔热流的作用，从而降低腔内的导热、辐射和对流。在减少金属框架传热的时候就要选择非金属材料作为断热桥，采用断热的方式对金属型材进行处理，也可以将非金属型材的厚度加大，使型材的热阻增强。除此之

7、外，也可以选择玻璃钢型材、铝合金断热桥窗框材料以及PVC塑料型材等具有较低导热系数的材料作为门窗框，从而能够有效地改善金属门窗框的热传导热量损失口I。302015．083．2优化门窗玻璃保温性能与金属材料比起来，玻璃仅仅具有0．8W／(m，·K)～1．OW／(n12·K)的热传导系数，如果玻璃具有3mm～6mm的厚度，那么其就会产生65％～75％的热传量。所以在玻璃方面对门窗的保温性能进行优化设计的操作空间比较大。首先，与单玻比起来，双玻和三玻具有更高的保温性能，所以可以立足于玻璃结构的角度采用双玻

8、和三玻替代单玻，这样就能够形成密闭的空气层，并且增强了玻璃的热阻水平。其次，可以给玻璃镀膜，这样就能够降低玻璃之间的辐射传热。研究表明，如果将辐射膜加入到中空玻璃中。就会使其热工性能得以明显改善，与普通的中空玻璃比起来，中空玻璃加入辐射膜会降低0．7W／(m2．K)～1．4W，(mz·K)的热传导系数。最后，对传热受到中空玻璃铝隔条的影响进行控制。这种材料属于一种良导体，能够增强中空玻璃的传热强度，研究表明，铝隔条长度和中空玻璃面积之比如果在中空玻璃中加大．相应的铝隔