建筑節(jié)能和門窗傳熱系數(shù)

1、1、建筑節(jié)能與門窗傳熱系數(shù) 我國(guó)的建筑能耗約占全國(guó)能源消耗總量的1/4，我國(guó)寒冷地區(qū)采暖能耗已達(dá)到1.79億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，占全國(guó)能源消費(fèi)總量的13.6%，其中建筑外門窗的能耗約占建筑物全部熱損失50%。在建筑保溫性能上我國(guó)與氣候條件相近的發(fā)達(dá)國(guó)家相比，外窗為2.2倍，外墻為4倍。因此提高門窗的保溫性能對(duì)建筑節(jié)能有重要的作用。 我國(guó)建筑節(jié)能"九五"計(jì)劃和2010年規(guī)劃目標(biāo)是：新建采暖居住建筑1996年以前在19801981年當(dāng)?shù)赝ㄓ迷O(shè)計(jì)能耗水平基礎(chǔ)上普遍降低30%為第一階段；1996年起在達(dá)到第一階段要求的基礎(chǔ)上節(jié)能30%為第二階段；2005年起在達(dá)到第二階段要求的基礎(chǔ)上再節(jié)能3

2、0%為第三階段。為了實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能50%的第二步目標(biāo)，建設(shè)部發(fā)布JGJ26-95民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（采暖居住部分）（表1）。近幾年，全國(guó)部分地區(qū)已經(jīng)開(kāi)始制定或逐步完善建筑節(jié)能管理辦法，部分省、市自治區(qū)也頒布相應(yīng)的行政法規(guī)。例如北京市建委1999年發(fā)布的北京市"九五"住宅建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，建筑外窗部分補(bǔ)充規(guī)定的通知規(guī)定；2000年1月1日起，北京市行政區(qū)域內(nèi)的各類住宅建筑外窗應(yīng)達(dá)到傳熱系數(shù)K3.5W(m2k)。 表1 JGJ26-95標(biāo)準(zhǔn)不同地區(qū)采暖居住建筑對(duì)門窗傳熱系數(shù)K限值采暖期室外平均溫度（）代表性城市窗戶K值（含陽(yáng)臺(tái)門上部）陽(yáng)臺(tái)門下部門芯板K值外門K值2.01.0鄭州、洛陽(yáng)、

3、寶雞、徐州4.70 4.001.70/0.90.0西安、拉薩、濟(jì)南、青島、安陽(yáng)4.70 4.001.70/-0.11.0石家莊、德州、晉城、天水4.70 4.001.70/-1.12.0北京、天津、大連、陽(yáng)泉、平?jīng)?.70 4.001.70/-2.13.0蘭州、太原、唐山、阿壩、喀什4.70 4.001.70/-3.14.0西寧、銀川、丹東4.001.70/-4.15.0張家口、鞍山、酒泉、伊寧、吐魯番3.001.35/-5.16.0沈陽(yáng)、大同、本溪、阜新、哈密3.001.35/-6.17.0呼和浩物、撫順、大柴旦3.001.352.50-7.18.0延吉、通遼、通化、四平2.501.352.

4、50-8.10.9長(zhǎng)春、烏魯木齊2.501.352.50-9.110.0哈爾濱、牡丹江、克拉瑪依2.501.352.50-10.111.0佳木斯、安達(dá)、齊齊哈爾、富錦2.501.352.50-11.112.0海倫、博克圖2.001.352.50-12.114.5伊春、呼瑪、海拉爾、滿州里2.001.352.50注：表中窗戶傳熱系數(shù)4.70為單框單玻塑料窗，4.00為單框雙玻金屬窗。 2、門窗的傳熱系數(shù)與節(jié)能效果 從目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的各種不同窗戶的傳熱系數(shù)與節(jié)能效果（表2）看出雙玻塑料窗節(jié)能效果比較顯著，能達(dá)到民用建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中全國(guó)大部分采暖居住節(jié)能要求，但距發(fā)達(dá)國(guó)家建筑保溫性能還有很大差距（199

5、3年國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家規(guī)定建筑外窗傳熱系數(shù)為1.8W/(m2.k)），因此設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)節(jié)能塑料窗，提高塑料窗保溫性能已成為塑料門窗行業(yè)的創(chuàng)新重點(diǎn)。 表2 不同窗戶的傳熱系數(shù)與節(jié)能效果窗框材料窗戶類型空氣層厚度（mm）窗框窗洞面積比（%）傳熱系數(shù)K（W/m2.k）節(jié)能效果（%）金屬窗單層窗-20306.4單框雙玻窗1220303.939.11620303.742.2塑料窗單層窗-30404.726.6單框雙玻窗1230402.757.81630402.659.4 3、塑料窗保溫性能設(shè)計(jì) 塑料窗保溫性能與窗框設(shè)計(jì)、玻璃選擇、窗型設(shè)計(jì)有關(guān)。 3.1窗框設(shè)計(jì) PVC塑料窗框傳熱系數(shù)與窗框型材設(shè)計(jì)有關(guān)，PVC塑料

6、窗框型材有雙腔、多腔之分，沿?zé)崃鱾鲗?dǎo)方向分割為雙腔或三腔對(duì)提高窗框的隔熱性能有利。從表3可以看出不同結(jié)構(gòu)窗框具有不同的保溫性能，單腔結(jié)構(gòu)和二腔結(jié)構(gòu)窗框設(shè)計(jì)已逐步淘汰，目前大多選用三腔結(jié)構(gòu)和四腔結(jié)構(gòu)的窗框設(shè)計(jì)。 3.2玻璃的選擇 窗戶的大部分面積為玻璃，約占整個(gè)窗戶面積65%70%，由于不同玻璃的傳熱系數(shù)差別很大，因此設(shè)計(jì)不同保溫性能的建筑外窗應(yīng)選擇不同傳熱系數(shù)的玻璃（表4）。 表3 不同結(jié)構(gòu)塑料窗框的傳熱系數(shù)窗框型材結(jié)構(gòu)窗框傳熱系數(shù)K W（m2.k）單腔結(jié)構(gòu)2.5二腔結(jié)構(gòu) 2.1三腔結(jié)構(gòu) 1.8四腔結(jié)構(gòu) 1.6 雙層玻璃的傳熱能力和雙玻璃的間距直接有關(guān)，三層玻璃比雙層玻璃保溫性能好，低輻射鍍膜中空玻璃傳熱系數(shù)最小。 表4 不同玻璃的傳熱系數(shù)玻璃類型玻璃間隙距離（mm）傳熱系數(shù)K W（m2.k）單層玻璃6.4雙層中空玻璃63.4123.0三層中空玻璃122.0雙層低輻射鍍膜中空玻璃121.6