提高外窗热工性能满足建筑节能的需要

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1、提高外窗热工性能满足建筑节能的需要刘月莉（中国建筑科学研究院建筑物理研究所,北京）【摘要】随着我国实施建筑节能由节能率50%向65%的推进，对建筑外窗的热工性能提出了更高的要求。本文介绍我国建筑外窗的发展概况及外窗产品的保温性能现状，并根据建筑节能的需要，探讨发展热工性能优良的节能窗技术途径。【关键词】建筑节能热工性能传热系数遮阳外窗是建筑围护结构中热工性能最薄弱的构件，通过建筑外窗的能耗在整个建筑物能耗中占有相当可观的比例。因此，把握节能窗技术的发展，发展节能型外窗，是有效利用、节约使用能源的一个重要课题。⒈我国建筑外窗的发展概况二十世纪70年代以前，我国的建筑外窗基本是

2、木窗，有部分建筑采用25型空腹钢窗。随着《民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）》（JGJ26-95）的贯彻执行，建筑节能对建筑外窗的保温性能的要求越来越高，近年来，经业内有关人士的不懈努力，建筑物理性能差的外窗相继被淘汰，铝合金窗、PVC塑料窗、玻璃钢窗、彩色钢板窗、不锈钢窗和钢塑、木塑、铝塑复合窗等各类外窗产品相继问世。⒈1木窗木窗是采用木材作为窗框型材的，目前国内生产的木窗均为高档木窗。木窗保温性能较好，木中空玻璃窗传热系数K值在2.0～2.5〔〕之间，但采光性能稍差，价格偏高，为1200元/以上。⒈2钢窗二十世纪70至80年代，在国家技术政策和资源配置方针的推动下

3、，普通钢窗（窗框型材为普通钢材）的市场占有率曾突破70%。但是其保温性能很差，单玻窗的传热系数K值高达6.0〔〕以上。为了满足建筑节能的需要，建设部发文明确规定：自2000年底起，在住宅建设中淘汰普通空腹钢窗和普通实腹钢窗。彩色钢板窗、不锈钢窗为普通钢窗的换代产品，均具有较高的物理性能，美观，耐久性、密封性能好。它们的使用寿命是钢窗的1～2倍、普通木窗的4～5倍以上，且保温性能较好，彩色钢板中空玻璃窗和不锈钢LOW-E中空玻璃窗的传热系数K值分别为：3.4〔〕和1.8〔〕左右，售价分别约为350元和1800元。彩色钢板窗还具有色彩选择余地多，装饰效果好的特点。⒈3铝合金窗7

4、0年代末引进我国、80年代发展起来的铝合金窗，其窗框型材为铝合金，重量轻，强度高、耐久性好，物理性能较高，装饰效果好。保温性能好的铝合金断热LOW-E双中空玻璃窗的传热系数值则可低至1.2〔〕，但价格较高，铝合金断热LOW-E中空玻璃窗的售价一般为700元左右。⒈4PVC塑料窗PVC塑料窗是80年代末引进我国、90年代发展起来的，其窗框型材为PVC塑料内加钢衬。保温性能好是它的最大优点（传热系数值在1.4～2.6〔〕之间），其缺点是强度及刚性均较铝合金窗低，水密性、抗风压性和采光性能均较铝合金窗差，颜色单一且易变色，尺寸稳定性较差。PVC塑料中空玻璃窗售价一般为400元左右

5、，目前即使是进口型材的中空玻璃窗售价也降至800元左右。玻璃钢窗应属塑料窗范围，是近几年开发的外窗产品，其显著特点是保温性能好，玻璃钢中空玻璃窗的传热系数值在2.5～3.0〔〕之间，其售价较高于PVC塑料中空玻璃窗。⒈5钢塑复合窗、木塑复合窗、铝塑复合窗、铝木复合窗近年来，经过不断的技术改进，兼顾两种不同材料的优点，综合各自的保温性能（传热系数值在2.5～2.9〔之间〕和装饰效果，研制开发的钢塑、木塑、铝塑和铝木等复合窗已陆续在工程中使用。，铝木复合窗的价格约为1400元/左右，PVC塑料窗以其价格便宜、保温性能好被广泛采用；木窗保温性能较好；铝合金窗具有外形美观、采光面积

6、大等特点，深受广大用户的青睐，但未断热的铝合金窗保温性能差，不能满足建筑节能的要求，铝合金断热LOW-E中空玻璃窗成为各项性能优良、市场占有率较高的节能窗。可以看出，由于铝框断热、低辐射镀膜玻璃和技术的引进及节能窗技术的研究开发，提高了各类外窗的保温性能。⒉建筑节能设计标准对门窗热工性能的要求随着我国实施建筑节能由严寒和寒冷地区向夏热冬冷和夏热冬暖地区的扩展、建筑节能率由50%向65%的推进，进一步提高了对建筑外围护结构热工性能的要求。为了推动建筑节能，国家相继制定了《民用建筑热工设计规范》、《公共建筑节能设计标准》及各气候区的居住建筑节能设计标准，并已实施；北京、天津等市

7、也先后制定了实现建筑节能65%的地方节能设计标准。上述标准均对门窗的保温、隔热和气密性能提出了具体要求。⒉1《民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）》JGJ26-95该标准为在1986年建设部颁布的中国第一部民用建筑节能设计标准基础上修订而成，其节能目标是在1980/1981年当地通用设计的基础上节能50%。该标准按照采暖期室外平均温度，规定不同地区建筑外窗的传热系数限值，1996年7月1日起施行。为了满足建筑节能的需要，建设部将组织有关单位对该标准进行修订。⒉2《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ134-