門(mén)窗節能技術(shù)
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    門(mén)窗是圍護結構保溫的薄弱環(huán)節,從對建筑能耗組成的分析中,人們發(fā)現通過(guò)房屋外窗所損失的能量是十分嚴重的,是影響建筑熱環(huán)境和造成能耗過(guò)高的主要原因。傳統建筑中,通過(guò)窗的傳熱量占建筑總能耗20%以上;節能建筑中,墻體采用保溫材料熱阻增大以后,窗的熱損失占建筑總能耗的比例更大。導致門(mén)窗能量損失的原因是門(mén)窗與周?chē)h(huán)境進(jìn)行的熱交換,其過(guò)程包括:通過(guò)玻璃進(jìn)入建筑的太陽(yáng)輻射的熱量;通過(guò)玻璃的傳熱損失;通過(guò)窗格與窗框的熱損失;窗洞口熱橋造成的熱損失;縫隙冷風(fēng)滲透造成的熱損失。
據了解,影響門(mén)窗熱量損耗大小的因素很多,主要有以下幾方面:門(mén)窗的傳熱系數。門(mén)窗的傳熱系數是指在單位時(shí)間內通過(guò)單位面積的傳熱量。傳熱系數越大,則在冬季通過(guò)門(mén)窗的熱量損失就越大。門(mén)窗的傳熱系數又與門(mén)窗的材料、類(lèi)型有關(guān)。門(mén)窗的氣密性。門(mén)窗的氣密性是指在門(mén)窗關(guān)閉狀態(tài)下,阻止空氣滲透的能力。門(mén)窗氣密性等級的高低,對熱量的損失影響極大,室外風(fēng)力變化會(huì )對室溫產(chǎn)生不利的影響,氣密性等級越高,則熱量損失就越少,對室溫的影響也越小。窗墻比系數與朝向。窗墻比例是指外窗的面積與外墻面積之比。通常門(mén)窗的傳熱熱阻比墻體的傳熱熱阻要小得多,因此,建筑的冷、熱耗量隨窗墻面積比的增加而增加。作為建筑節能的一項措施,要求在滿(mǎn)足采光通風(fēng)的條件下確定適宜的窗墻比。一般而言,不同朝向的太陽(yáng)輻射強度和日照率不同,窗戶(hù)所獲得的太陽(yáng)輻射熱也不相同。門(mén)窗節能途徑主要是保溫隔熱。其措施包括:提高門(mén)窗的保溫性能;提高門(mén)窗的隔熱性能,提高門(mén)窗的氣密性。
選擇節能窗型。窗型是影響節能性能的第一要素。推拉窗的節能效果差,而平開(kāi)窗和固定窗的節能效果優(yōu)越。推拉窗在窗框下滑軌來(lái)回滑動(dòng),上部有較大的空間,下部有滑輪間的空隙,窗扇上下形成明顯的對流交換,熱冷空氣的對流形成較大的熱損失,此時(shí),不論采用何種隔熱型材作窗框都達不到節能效果。平開(kāi)窗的窗扇和窗框間一般有橡膠密封壓條,在窗扇關(guān)閉后,密封橡膠壓條壓得很緊,幾乎沒(méi)有空隙,很難形成對流,熱量流失主要是玻璃、窗扇和窗框型材本身的熱傳導、輻射散熱和窗扇與窗框接觸位置的空氣摻漏,以及窗框與墻體之間的空氣滲漏等。固定窗由于窗框嵌在墻體內,玻璃直接安裝在窗框上,玻璃和窗框已采用膠條或者密封膠密封,空氣很難通過(guò)密封膠形成對流,很難造成熱損失。在固定窗上,玻璃和窗框熱傳導為主要熱損失的來(lái)源,如果在玻璃上采取有效措施,就可以大大提高節能效果。因此,從結構上講,固定窗是最節能的窗型。
設計合理的窗扇比和朝向。一般來(lái)說(shuō),窗戶(hù)的傳熱系數大于同朝向、同面積的外墻傳熱系數,因此,采暖耗能熱量隨著(zhù)窗墻比例的增加而增加。在采光和通風(fēng)允許的條件下,控制窗墻比例比設置保溫窗簾和窗板更加有效,即窗墻面積比設計越小,熱量損耗就越小,節能效果越佳。熱量損耗還與外窗的朝向有關(guān),南、北朝向的太陽(yáng)輻射強度和日照率高,窗戶(hù)所獲得的太陽(yáng)輻射熱多。在《民用建筑節能設計標準(采暖居住建筑部分)》中,雖對窗墻面積比和朝向做了有選擇性的規定,但還應結合各地的具體情況進(jìn)行適當調整。有專(zhuān)家提出:考慮到起居室在北向時(shí)的采光需要,南、北向的窗墻面積比可取0.3;考慮到目前一些塔式住宅的情況,東、西向的窗墻面積比可取0.35;考慮到南向出現落地窗、凸窗的機會(huì )較多,南向的窗墻面積比可取0.45。這樣雖然增大了南向外窗的面積,但可充分利用太陽(yáng)能的輻射熱降低采暖能耗,實(shí)現既有寬敞明亮的視野又不浪費能源的目的。

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