浅谈建筑外窗节能技术

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1、浅谈建筑外窗节能技术摘要：我国《建筑节能“九五”计划和2010规划》屮的目标是：1996-2000新建采暖居住建筑的能耗水平，在1980-1981年当地通用设计能耗基础上节省50%,而2000起新建采暖居住建筑的能耗水平在此水平上再提高30%o如果我们要在提高室内居住的舒适度的同时，达到节能的目标，就必须在外窗的设计、制作、安装三个阶段充分考虑节能的要求。关键词：建筑外窗；节能技术；保温隔热措施建筑是耗能大户，建筑物在使用过程中所消耗的能量在社会总能耗中所占的比例很大。每年在全世界的总能源消耗中，建筑能耗约占到25%〜40%o在经济相对发达、生活水平相对较高的社会中建筑耗能所

2、占的相对更大。比如，在2000年的能源消耗屮，法国的建筑能耗占到法国社会总能耗的45%；美国的建筑能耗占美国社会总能耗的33.7%0我国随着经济的快速发展，建筑能耗也己占到社会总能耗的20%〜25%,并正逐步上升到30%o如今建筑节能是世界性的大潮流和大趋势，同时也是我国社会经济健康发展对建筑行业提出的迫切要求。外窗是建筑围护结构的重要组成部分，随着社会的发展生活水平的提高，我们不断追求更人的外窗面积。据调查，目前我国窗户的面积大约占建筑面积的1/4,外围护结构面积的1/6O而通常情况下通过外窗的热损失占建筑能耗的50%以上，外窗作为围护结构保温的薄弱环节，外窗的保温效果直接

3、影响到建筑物的节能性能。因此实施好建筑外窗的节能工作,是整个建筑节能工程中既有效又经济的措施。一、外窗发生能耗的主要途径窗户由窗框、玻璃、密封件、讥金件组成。通常情况下，窗户的能耗主要通过空气渗漏、玻璃辐射热、温差传导传热（玻璃的间隔层材料）和空气对流传递热四种途径实现热量的交换：空气渗透是通过外窗开启部分的密封缝隙处渗透入室内的空气通过对流交换所带來的能量损失；温差传热是由于室内外的温差作用，通过窗框和窗玻璃的热传导所带来的能量损失；辐射热是通过采光玻璃的辐射所带来的能量损失；而对流热则是因为窗内外不同温度气体上下相对运动时的损失热。我们在设计外窗的时候不但要考虑门窗获得能

4、量的因素，同时要考虑影响门窗热损失的因素。只有做到建筑内能量充分的利用，热量的获得与外流最大限度的处于对居住环境可利用的平衡状态，才是真正意义上的节能。外窗的位置和方向、外窗产品的设计（外窗孔道的数量）、使用的玻璃的种类、内部和外部阴影的数量，都直接影响着辐射传递、对流传递、传导传递和空气渗漏等等的能量传递方式。我们只要合理配置就能实现对通过外窗进行热量交换的过程控制，才能实现真止的节能。二、外窗能量损失的具体分析1.空气渗漏这部分技术控制主要通过加工工艺、外窗开启形式以及安装技术手段解决。不论冬季还是夏季，外窗能量损失多数是因为空气渗漏造成的，对开启窗來说，大多数空气渗漏是

5、在扇和框之间发生或者两个推拉扇之间。较大面积的窗往往泄漏少的空气，在结构装配很差的固定窗上，主要在中空玻璃与扇之间密封处发生空气渗漏，固定窗往往具有最低的空气渗漏速率。在开启窗中，空气渗漏最小的是上悬窗、平开窗和类似使用特殊压条的推拉窗。如开启窗装配质量较差，窗框周边和洞口之间没冇很好地堵缝或者使用泡沫绝缘密封，就会发生空气渗漏，在外窗彻底安装完成前，这些部位应该密封和绝缘处理。1.辐射传递外窗中通过玻璃的辐射热损失占外窗总热损失的2/3左右，普通的玻璃很容易将热量发射到冷的表面（普通玻璃的辐射率为0.84）,将玻璃表面的发射率降低可以减少玻璃的辐射传热即使用Low-E玻璃可

6、以减少辐射传热（Low-E玻璃的表面辐射率在0.01-0.15Z间）。3传导传递外窗上的传导热损失主要是通过中空玻璃边部和窗框发生的，通过改进边部材料，使用更绝缘的边部窗框材料，如幫料外窗型材或者是铝合金断桥隔热型材以及中空玻璃边部密封材料，如采用暖边密封系统，增加外窗型材腔体设计可以有效地减少传导热损失。不同的型材具有不同的隔热系数，虽然铝合金材料本身的导热系数是塑料材料导热系数的2000倍，虽然经过加工处理后的型材本身的差异就没有这么高了，但一些地区，采用铝合金或者铝合金断桥屮空玻璃窗，很难达到当地节能标准的一级，甚至要达到二级也是很困难的事情，选用PVC窗就可以达到，塑

7、料型材为多腔室中空结构，PVC是热的不良导体，其传热系数仅为钢材的1/357,铝材的1/1250,单玻塑窗比单玻铝窗隔热能力提高40%,双玻超过50%。其中主耍原因是窗框材料导热性能的影响，毕竞窗框材料在整个外窗中占有约25%的比例份额，因此窗框材料的导热性能成为决定外窗是否能够达标的关键因素。4.对流传递对流热损失主要在通过中空玻璃内部间隔气体运动产生的，如果间隔层太小通过空气的热传导是很大的。如果空气间隔层太大，那么在室内侧暖玻璃表面的暖空气就会上升而室外侧冷玻璃表面的冷空气就会下降，形成对流，将室