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建筑门窗保温性能优化设计及软件应用

来源:互联网　作者:* 　日期:2005-10-8 　页面功能【字体：大中小】【打印】【投稿】【评论】

一、建筑门窗保温性能在建筑上的重要性
世界范围的能源紧张状况日趋严重，各国纷纷实施各项节能政策，建筑节能作为整体节能的重要组成部分，已成为世界性的大趋势，也成为我国可持续发展战略的一部分。据统计，我国2000年建筑用商品能源消耗共计3.56亿平方米，占当

    1、  型材
    建筑门窗选用的型材材质不同、结构不同，其保温性能会有很大的差别。

    在建筑节能实施措施中关于窗户保温方案的讨论中，不同窗框材料窗户的传热系数是其中的焦点问题。常用窗框材料的导热系数见表2。

    塑料窗框的传热：

    PVC塑料窗框传热系数与窗框型材结构设计有关，PVC塑料窗框型材有单腔、二腔、三腔、四腔之分，从表4“不同塑料窗的传热系数”可以看出不同结构窗框具有不同的传热系数，单腔结构窗框的传热系数最高，四腔结构最低。单腔结构和二腔结构窗框设计正逐步被淘汰，目前大多选用三腔结构和四腔结构的窗框设计。

    普通铝合金窗框的传热
    铝合金与PVC塑料的导热系数相差约1270倍，但在铝合金窗框型材截面中贯通内外表面的金属实体部分所占比例很小，因此对整人窗框的保温性能影响程度降低。由热力学公式计算出普通三腔结构铝合金窗框的传热系数在6.2W/(m²•k)左右，是三腔结构的PVC塑料窗框传热系数1.9W/(m²•k)的3.26倍。

    隔热断桥铝合金窗框传热
    隔热断桥铝合金窗框的传热方式相当于两块金属之间由导热系数较小的断热桥和空气间隙联结。这种型材结构设计，大大降低了窗框的传热系数，由热力学公式计算出断热铝合金窗框的传热系数在 3.3W/(m²•k)左右。

    由以上数据看出，隔热断桥铝合金窗框在保温性能上比普通铝合金窗框提高了将近一倍。目前隔热断桥铝合金窗发展迅速，与此有很大的关系。

    2、玻璃
    （1）不同类型玻璃的传热系数
    玻璃面积约占整窗面积的60%-70%，不同类型的玻璃，传热系数差别很大，玻璃的选用对门窗的保温性能起着重要的作用。

    由表3可以看出双层玻璃的传热能力和双层玻璃的间距直接有关，三层玻璃保温性能好，Low-E中空玻璃传热系数最小。

    （2）中空玻璃周边铝隔条是热的良导体，使中空玻璃周边传热强度远远大于中部，在严寒冬季常出现中空玻璃内表面周边结露的现象。中空玻璃安装时，铝隔条应尽量埋在门窗的沟槽中，使铭隔条处内外玻璃表面不暴露在空气中，以减少或消除铝隔条内层玻璃表面结露。中空玻璃铝隔条长度与中空玻璃面积之比愈大，铝隔条传热所占比重愈大，越不利于中空玻璃的保温性能。现在国内外许多公司开始生产暖边中空玻璃，从根本上消除了普通中空玻璃内表面周边结露现象。

表3　不同玻璃的传热系数

    3、窗型设计
    门窗立面分割不同将影响窗框和玻璃的面积之比，从而影响门窗的保温性能。在设计建筑外窗时必须考虑到抗风压、保温和采光等要求合理确定框玻比，以达到最佳设计性能。

    4、密封
    建筑门窗的保温性能与门窗的密封性能有密切关系，空气渗透性能差的门窗，造成通风热损失大。保温性能良好的塑料窗要求空气渗透性能达到qo≤0.5m³/(m•h)，平开窗通常为两层密封结构，中间形成一个空气保温腔，三层密封的平开窗有效阴止空气渗透，保温性能优于两层密封。

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