从技术层面探讨节能门窗的发展与问题

【中玻网】1 引言

　　窗是建筑组成中的重要元素，通常是建筑外观的一个主要特征。除此之外，窗户为建筑使用者提供采光、视野和新鲜的空气，同时窗户在影响能源利用，电力需求及环境等方面，也起着举足轻重的作用。大量研究表明，通过窗户的太阳得热和热损失占建筑采暖和空调负荷非常大比重。合理的窗户设计和选择能够减少电力照明负荷、电力峰值需求和空调负荷，从而避免昂贵的用电支出。我国作为建筑能耗大国，建筑节能势在必行，窗户作为建筑节能的重要一环，因此大力研究和发展节能窗户具有一定的现实意义。

　　2　节能窗户的性能评价指标

　　目前评价窗户节能性能的指标往往有以下4种。

　　2. 1　传热系数(U)

　　当室内外存在温差时，窗户将会通过窗框和玻璃以传导、对流、长波辐射组合的方式损失热量或得到热量。U值代表了整体的传热能力和保温能力。

　　2.2 太阳得热系数(SHGC)

　　不管室外温度如何，窗户都可以通过直接或间接太阳辐射获得热量。窗户的太阳得热能力可以由窗户的太阳得热系数或遮阳系数来表征。

　　2.3　可见光透射比(VT)

　　可见光透射比是玻璃的一种光学性能，用以描述透过玻璃的可见光的量值。加大可见光透射比可提供充足的自然采光，从而减少电气照明及相关空调负载，以此影响建筑能耗。

　　2.4　空气渗透(AL)

　　窗扇和窗框之间的缝隙所引起的空气渗透也会带来热量的损失和积累。这种影响通常以特定压力条件下透过单位面积窗户的空气渗透率进行量化。

　　3　影响窗户节能的因素

　　3.1　玻璃

　　玻璃作为窗户的主体部分，对窗户整体的节能效果有着举足轻重的作用。玻璃本身的材料，窗户使用玻璃的结构以及玻璃和框材的结合方式，都是影响窗户节能效果的关键因素。单纯增加玻璃厚度并不能有效提高玻璃的隔热性能，因此在目前市场中，单层玻璃窗已销声匿迹，取而代之以利用中间的空气腔来降低传热的双层玻璃。但双层玻璃并未对可见光透射比和太阳得热系数有明显的改善。因此，节能窗户的设计关键就是采用节能性能较好的玻璃，以此来提高窗户的节能性能。

　　3.2 框材

　　窗框的材质决定了诸如窗框厚度、结构强度、重量和耐久性等窗户的物理性能，对窗户的热工性能也有影响。目前市场中应用较广的框材为铝合金窗框以及以塑料为框材加入型材的塑钢窗。塑钢窗由于多腔式的结构从而具有了良好的隔热性能，传热系数仅为钢材的1/357，铝材的1/1250;同时其在耐候性、耐腐蚀性、气密性、水密性、隔声性等方面均具有良好的性能。

　　3.3　密封部件

　　窗是靠五金配件来完成开启、关闭功能的，是较易磨损和持续活动的部分，其功能的有效性不仅直接导致安全问题，而且影响建筑窗的保温性能以及水密性、气密性。对平开窗而言，多锁点五金件比单锁点五金件可大大提高窗的密封性能。同时，洞口密封材料的质量既影响建筑的保温节能效果，也关系到墙体的防水性能。目前钢塑窗框的四边与墙体之间的空隙，通常使用聚氨酯发泡体进行填充。此类材料不仅有填充作用，而且还有很好的密封保温和隔热性能。另外应用较多的密封材料还有硅胶、三元乙丙胶条。密封胶条用于玻璃和扇及框之间的密封，在塑钢窗中起着水密、气密及节能的重要作用。