浅谈建筑门窗的保温性能优化设计.pdf

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1、圃浅谈建筑门窗的保温性能优化设计黄永耐深圳市科源建设集团有限公司摘要：建筑门窗属于建筑外围防护结构，其保温性能的优化设计直接影响建筑的能源损耗。根据不完全统计，当前建筑门窗的保温性能尚且属于最薄弱指标，保温性能的优化升级刻不容缓。本文首先分析了建筑门窗在保温性能方面的发展现状，积极研究保温性能的优化设计，旨在不断提高建筑门窗的保温性能，满足建筑的节能减排需求。关键词：建筑门窗；保温性能；优化设计1前言在全面提倡节能减排的今天，建筑工程作为重点考察对象，各结构性能设计都需要控制到合理的指标值。建筑门窗属于建筑外围防护结构，

2、其保温性能的优化设计直接影响建筑的能源损耗。建筑门窗是建筑的开口结构，首先为建筑物提供充足的采光条件，提供良好的通风环境，确保建筑物的空气流通，适合人员居住和物品存放。其次，建筑门窗的设计都需要满足空间保温、隔热、防水防潮、隔音等要求，具有如此条件的居住环境才适合建筑物住户的安全使用。建筑门窗的保温性能作为门窗安装和使用质量的评价指标，应在提供合理的工程建筑功能的前提下，积极遵循国家制定的建筑节能规划新标准，有效提供保温性能，体现良好的节能减排效果，发挥绿色环保的公众作用。2建筑门窗保温性能的使用现状当前，国内建筑行业将

3、门窗的保温性能放在了体现建筑群节能减排作用的重要考察位置。据有关数据统计，民用住宅在集中供暖时期所产生的能源损耗中，由门窗引发的传热热损失和空气渗透热损失导致的供暖能耗，约占住宅所有能耗的一半之多。分析其原因，不难发现由于众多建筑门窗在气密性和保温性设计和施工安装存在一定的不足，尤其是使用单层钢窗和双层钢窗，钢材料的快速传热性使得保温性能和气密性能都表现出较为薄弱的现象。这样的结果必然降低了住户对于门窗的舒适度和节能性的需求。自国家实施《民用建筑节能设计标准》(JGJ26—95)以来，门窗的选择将保温性能作为需要重点考察

4、的标准之一。随着用户体验的增多，传统采用钢木材质为主的门窗结构已经面临被淘汰替换的局面，主流产品中25型空腹钢窗和32型实腹钢窗逐渐走出了公众视野，而更多用于建筑工程门窗施工安装的材料，多选择的是质地轻巧且耐腐蚀性高的PVC塑料门窗。除此之外，由于住宅设计的档次不同，又出现了铝合金节能保温窗，这类门窗采用金属铝框来保持断热，并使用加覆低辐射膜的中空玻璃，有效的提高保温性能，极大的满足了住户的需求。铝合金节能保温窗包括彩色钢板窗、不锈钢窗等，这些门窗在结构框型材料性、玻璃层数、断面设计等方面具有不同的设计。而对于同一类型的

5、铝合金节能保温窗，也在保温性能上有明显的档次差别。采用诸如PVC塑料等非金属门窗时，保温性能要好于铝合金节能保温窗的金属材质门窗。而且，当窗户上采用复合双玻窗和金属双玻两种不同玻璃类型，相比之下复合双玻窗的保温性能又优于金属双玻窗。同时对金属窗、PVC塑料窗、复合材料窗三者进行比较能够发现，PVC塑料中空玻璃窗的特殊考察值为1．7W，(m2·K)，节能效果经过测定能够接近75％，具有相当优异的节能效果。通过上述分析，我们知道选择建筑门窗时要充分考虑实现最佳效果的保温性能，但是也并不是只能选择节能效果最好的PVC塑料中空玻

6、璃窗作为所有建筑门窗的单选产品。我们应该积极优化设计门窗保温性能，以实现建筑门窗高度保温，有效节能的目标需求，同时能够降低建筑门窗在装修方面产生的过高成本。3建筑门窗的保温性能优化设计导致建筑门窗保温性能指标地下的原因是过高的门窗结构边框产生的热传导能量损失，门窗内嵌玻璃在光热辐射和传热过程中的明显损失。要对建筑门窗的保温性能进行优化，就是要减少这些能量损失。具体的优化设计内容分几步。3．1门窗结构边框的合理设计门窗的搭建、安装离不开完整的结构框架。结构框架属于门窗的关键性组成部分，能起到有效支撑的作用。普通民30201

7、6．04用建筑中常见的门窗边框材料包括金属型材、非金属型材和复合型材等。由于金属自身具有的特殊导热性质，金属型材的热工特性比之非金属型材具有相当大的差别，这些差别可以用不同材料的不同导热系数来描述，例如：通过对金属钢、金属铝、PVC塑料、复合玻璃钢、木材等几样材质的导热系数进行试验测定，获得到不一样的数值。具体为：金属钢58W／(m2·K1、金属铝203W／(m2·K)、PVC塑料0．14w／(m2·K)、复合玻璃钢0．4W／(m2·K)一0．5W／(m2·K)、木材O．20W／(m2·K)～0．28W／(m2·K)。导

8、热系数不同，不然产生不同的热传能力。拿金属钢和金属铝做例子比较，能够看出导热系数越大，传热能力就越强。通过导热系数的测定我们可以明确，选择门窗框的材料时应该以PVC塑料型材、铝合金断热桥窗框材料、玻璃钢型材等低导热系数材料为主，主动避免因选择对金属门窗框而产生的热传导热量损失。从保温的角度出发考虑，在设计门窗框时，对