隨著我國能源形勢的日益嚴峻,建筑節(jié)能已成為我國建設節(jié)約型社會的重要手段。在建筑圍護結(jié)構(gòu)中,建筑門窗成為建筑節(jié)能的瓶頸。由于當前社會對門窗在建筑節(jié)能中所起的重要作用認識不夠,以及我國節(jié)能門窗技術上的不足,目前在我國高達440億平方米的建筑中,節(jié)能門窗應用量非常低。
門窗節(jié)能對建筑物節(jié)能究竟有多重要?業(yè)內(nèi)專家提供的數(shù)據(jù)是,現(xiàn)階段,建筑能耗占社會總能耗的40%左右。門窗是建筑物開口采光的部位,是建筑物最薄弱的環(huán)節(jié),通過門窗流失的能量占建筑能耗的45%~50%,占社會總能耗的20%。
由于窗戶的熱阻遠遠小于其它外圍護結(jié)構(gòu),因此建筑門窗是保溫性能最低的建筑外圍護結(jié)構(gòu)。對于建筑外窗,其耗熱量總體來說主要包括兩個方面:一是窗框和玻璃的傳熱耗熱量;二是窗戶縫隙的冷風滲透耗熱量。因此,門窗節(jié)能要從這兩方面著手,一方面減少窗框和玻璃的導熱系數(shù),增強保溫性能;另一方面改善窗戶制作安裝精度,加裝密封條,減少空氣滲透,減少冷風滲透量。
影響門窗節(jié)能的因素
一、窗墻面積比系數(shù)
窗墻比例是指建筑外窗面積與其所在墻面面積的比值,它反映房間開窗面積大小。窗墻面積比的確定要考慮多方面的因素,其中主要是不同地區(qū)冬、夏季日照情況,室外空氣溫度,外窗開窗面積與建筑能耗等因素。通常門窗的傳熱熱阻比墻體的傳熱熱阻要小得多,窗墻面積比越大,采暖和空調(diào)能耗也越大,建筑的冷、熱耗量隨窗墻面積比的增加而增加。因此,建筑外窗在滿足采光通風的條件下,從降低建筑能耗的角度出發(fā),確定適宜的窗墻面積比。
二、不同窗型對建筑門窗節(jié)能效果的影響
在門窗開啟形式方面,常用窗型一般為推拉窗、平開窗、固定窗。推拉窗不是節(jié)能窗,平開窗、固定窗是節(jié)能窗。首先要從窗的結(jié)構(gòu)設計考慮,窗的結(jié)構(gòu)對節(jié)能起著重要的作用。如推拉窗在窗框下滑軌來回滑動,上有較大的空間,下有滑輪間的空隙,窗扇上下形成明顯的對流交換,并造成較大的熱損失。而平開窗,窗扇和窗框間一般正常的均用良好的橡膠密封壓條,在窗扇關閉后,密封橡膠壓條壓得很緊,幾乎沒有空隙,很難形成對流。平開窗保溫性能要高于推拉窗20%左右。因為窗戶的冷風滲透耗熱量在整窗耗熱量中占有一定比例(約10%~30%),而平開窗氣密性要高于推拉窗1~2個等級,所以,從節(jié)能角度考慮,應盡量選用平開窗。平開窗的節(jié)能效果遠比推拉窗的節(jié)能效果有明顯優(yōu)勢,平開窗可以稱為"節(jié)能窗"。
三、玻璃類型的選擇也影響著窗戶的節(jié)能效果
隨著技術的不斷進步,玻璃品種越來越多,目前主要以節(jié)能為目的的玻璃品種有吸熱玻璃、鍍膜玻璃、中空玻璃、真空玻璃等。其中,中空玻璃的推廣使用是時代進步的標志、建筑節(jié)能形勢發(fā)展使然。中空玻璃是由兩層以上玻璃將空氣層密封起來,其間層中充以黏度系數(shù)大而導熱系數(shù)小的惰性氣體以減小間層中的對流換熱,其節(jié)能特性的主要指標 傳熱系數(shù)K(指在穩(wěn)定傳熱條件下,玻璃兩側(cè)空氣溫度差為1°C時,單位時間內(nèi)通過1平方米中空玻璃的傳熱量,以W/㎡.K表示。K值越低,說明中空玻璃的保溫隔熱性能越好)為2.7 ~3.3,而普通單片玻璃為5.8。因此,設計應根據(jù)熱阻的需要和框材的經(jīng)濟尺度,適當確定玻璃的間距,一般不宜小于9mm。為更好地提高門窗的保溫性能,可制作三玻。另外玻璃鍍低輻射膜可以大大降低玻璃之間的輻射傳熱。當然如中空玻璃能以LOW-E或SUN-E玻璃相匹配,由于其優(yōu)異的光學熱工特性,保溫隔熱性能更突出。