有关节能形势下的建筑外窗.doc

有关节能形势下的建筑外窗来源:建筑论文发表网 摘要】：节约能源，保护环境，是我国的一项基本国策。外窗是建筑围护结构的组成部 是围护结构保温的薄弱环节，外窗的保温效果直接影响到建筑物的节能性能。本文从外窗的设计、使用和构造功能方面出发， 就窗墙面积比、外窗用玻璃、材料、外窗结构形式窗密封材料的选择以及窗的制作及安装质量要求作了探讨，以期取得理想的节能效果。【关键词】：建筑节能窗墙面积比窗型玻璃窗框密封安装我国南北气候温差较大， 无论是北方冬季寒冷地区还是南方夏热冬冷地区，建筑采暖和空调的能耗约占社会总能耗的l4略强， 建筑外窗是建筑围护结构中很重要的一个组成部分，也是建筑节能的最薄弱环节，住宅及办公建筑的采暖和空调的能耗中有40的热量被外窗损失掉，节能建筑中，墙体采用保温材料热阻增大以后， 窗的热损失占建筑总能耗的比例更大。从外窗的使用和构造功能上讲，外窗的能耗主要是通过玻璃和窗框的热传递，窗缝的空气渗透，太阳光辐射得热等几个方面。要提高建筑物的外窗保温节能性，需要综合考虑以下几个方面， 才能取得理想的节能效果。设计时控制窗墙面积比窗和墙的面积之比是设计首先考虑的问题，而窗墙比则是窗户洞口面积与房间立面单元面积， 即建筑层高与开间定位线围成的面积的比值。普通外窗的能耗大大高于外墙体。控制外窗的开洞面积， 能有效的控制建筑物内部采暖和空调的能耗 若是单纯从节省能耗来说，窗墙比的面积越小越好，其值如果太小，又会影响到正常的室内采光和通风，对利用太阳能也是不利的。选择适宜的窗型窗型是影响节能窗性能的第一要素，固定窗节能性最好，其次为平开窗， 最差的为推拉窗。推拉窗推拉窗的使用比较多是由于制作安装相对简单， 通风效果好且使用方便，造价较低的原因 窗扇在窗框上下滑轨中开启和关闭，有较大空隙，使用一段时间后，密封毛条磨损、窗上下空隙对流加大造成热损失。关闭时两窗扇不在同一平面， 两窗扇之间以及四周没有密封压力，只依靠毛条重叠搭接，形成对流。对流的强弱，热损失的大小和窗扇上下空间的大小成正比， 此时不论采用何种隔热型材作窗框都达不到节能效果。平开窗平开窗常见的有平内开及平外开两种结构形式， 窗框与窗扇之间的开启连接是采取三级阶梯状密闭的， 形成水密和气密两个独立的结构形式。独立的气密系统可以有效的保证窗的密封不透气， 是多年来相对较好的保温节能型窗。其热量流失主要是通过玻璃、 窗扇和窗框的热传导和辐射散热， 以及窗扇与窗框接触位置的空气渗漏及窗框与墙体之间的空气渗漏等。可以通过加大窗框规格尺寸， 提高扇的制作和组装的精确度，减少开启缝的宽度达到减少空气渗透的作用，提高平开窗的节能效果。固定窗过去固定窗在北方的应用比较多， 现阶段已经很少采用。固定窗是把窗玻璃直接固定在窗的型材上， 而窗的型材又固定在留置的洞口内， 在正常情况下固定窗的密封性和保温效果应该是最好的， 但不能通风换气。合理选择玻璃玻璃是良好的热传导材料。除窗框外，外窗的最大导热和辐射面积就是玻璃，在建筑能耗中，通过窗造成的能耗占到建筑总能耗的40左右，其中通过玻璃的损失又在窗中占75，玻璃是影响外窗节能的重要要素。玻璃如何节能要使外窗玻璃达到最佳的节能效果，选择节能玻璃时， 要正确选择外窗玻璃种类，应根据玻璃所在位置确定玻璃品种：如日照时间长且处于向阳面的玻璃。 应尽量控制太阳热量进入室内， 最好选择热反射玻璃或吸热玻璃及其由热反射玻璃或吸热玻璃组成的中空玻璃。节能玻璃的主要种类目前常用的窗用玻璃有浮法玻璃、钢化玻璃、吸热玻璃、热反射镀膜玻璃、低辐射玻璃、中空玻璃、真空玻璃等， 这些玻璃热工性能各不 相同， 差异很大。浮法玻璃和钢化玻璃浮法玻璃保温隔热性能最差保温隔热性能与浮法玻璃一样。吸热玻璃在玻璃原片中加一些元素，能转化为热能， 然后再以对流、过玻璃的热量，实现建筑节能。热反射镀膜玻璃钢化玻璃只改善了玻璃的强度， 其提高对太阳辐射的吸收率。先将太阳辐射的形式向室内外散发， 减少透在玻璃的一面镀金属、 非金属及其氧化物等薄膜。该玻璃对光有较好的控制性能，可将远红外光反射到室外， 能明显减少太阳光辐射能向室内的传递， 保持稳定的室内温度。热反射玻璃选用不当会引发光污染。低辐射(Low-E )玻璃一种镀膜玻璃，可以阻挡高温场向低温场的热流辐射。能使80的可见光进入室内并被物体所吸收，还能将90以上的室内物体所辐射的长波保留在室内，保温性能优异，具有双向节能的效果。中空玻璃按间隙内的气体分为普通中空玻璃、低辐射中空玻璃、充惰性气体中空玻璃、充惰性气体低辐射中空玻璃，其中充惰性气体中空玻璃的保温隔热性能最好。 不仅有优良的采光隔热性能， 同时具有隔热、 隔音等优点。 密封的中空玻璃除四边由密封胶导热外， 其余大面积玻璃均依靠空气层导热，热阻大，隔热效果明显。真空玻璃将间隙为01mm-O2mm的两块平板玻璃的四周密封， 抽成真空制成。真空玻璃是目前节能效果最好的玻璃。真空玻璃可有效防止冬天窗户结露，并可有效减小室内外温差，防止冬天窗边引起的“ 冷吹风” 和“冷辐射” 。合理选择窗框1窗型设计窗型设计不仅关系到整扇窗的抗风压性能， 而且影响窗户的保温性能。应合理减少开启的窗扇面积， 适当增加固定玻璃及固定窗扇的面积。窗框型材窗框型材断面最好为多腔型材， 腔壁垂直于热流方向。因为多道腔壁对通过热流起多重阻隔作用， 特别是辐射传热强度随空腔数量增加成倍减少。金属型材导热性能好， 虽然也是多腔， 但保温性能不理想。 为减少金属框传热，可对金属型材作断热处理，或将带腔的金属和非金属型材构成复合型材。窗框型材断面双腔、 三腔、 四腔， 对于提高窗框的断热性能有利。木材窗框木框保温隔热性能良好，容易加工成各种断面， 传热系数低，装饰效果理想 但全木框的抗老化能力差， 冷热伸缩变形量大， 易腐蚀。 铝包木框保温性好、 节能抗老化， 框密封性能好、 不结冰，铝合金对框有保护作用， 利于保养， 还可喷涂多种颜色，对建筑物外观装饰效果好。钢质窗框。钢窗框强度很高、 防火能力强、 抗风压性好， 但容易腐蚀， 热工性能较差，保温隔热不好，现在窗的材质品种较多采用钢窗框的较少。塑钢窗框。用钢材内衬与空腔的塑料型材制成， 钢内衬起支撑骨架作用，塑料具有良好的阻隔热传导的性能。塑钢窗框色彩单， 不耐高温，耐候性能差，表面易发黄、变形。铝合金窗框强度、刚度较高， 耐高温、 耐潮湿， 断面能加工成所需要的复杂形状， 但保温隔热性和抗风压性能略差。为提高铝材窗框的保温性能，目前已开发出多种热桥阻断技术。经断热处理后的铝合金窗框保温性能可提高30-50， 导热系数甚至低于塑钢框。外窗密封材料的采用选择管理与财富B CM 20o睥07月 首先是玻璃与窗体材料， 现在玻璃装配是采取干法和湿法两种镶嵌形式， 干法是在玻璃与窗框之间采用耐候性好的弹性密封条， 效果还是可以的。而湿法是在玻璃与窗框之间采用高粘度聚氯酯双面胶带和硅胶粘结，将玻璃固为一体，密封性好，同时对窗的整体性和刚度有所加强。其次是窗扇与窗框， 推拉窗基本都是采用毛条来封闭窗扇之间及扇与框之问的缝隙， 而毛条本身的气密性是极差的， 是影响外窗节能效果的薄弱部位。平开窗是用橡胶条密封的， 如三元乙丙材料。但这些材料也存在热胀冷缩的问题，因此， 研制更好的密封材料以满足耐久性的气密问题，是非常必要和迫切的。最后是窗框与墙体， 玻璃与玻璃的问题。窗框与墙体之间要采用高效、保温、隔声好的弹性材料作填充料， 一般是用发泡的聚氨酯等可膨胀材料，密封胶采用与基底相容并粘结性能良好的中性耐候密封胶、外窗的制作及安装质量要求制作外窗的型材和窗型结构要在满足抗风压， 严密性及水气密性需要的前提下， 将保温节能放在首位考虑。外窗的制作及安装质量必须要满足现行规范及标准的相关要求， 尤其是外窗的几何尺寸， 垂直度及外观要求。外窗的安装位置应是在墙中心偏外侧较好， 并做到框四周充填密封严密， 窗框及四周洞口和墙面外保温作为一个整体考虑。从现状分析， 特别要考虑解决好窗框周边的渗水问题， 这对整个节能保温效果极其重要 。窗扇密封材料的选择必须慎重， 需要精心施工，安装后要检查窗扇搭接配合，不走扇和挠曲，处理适当窗扇制作尺寸偏差超标和四周间隙不恰当问题，调整好同框内接触部位的间隙宽窄均匀问题。综上浅述，在能源日益紧缺，大力提倡节能的社会形势下， 建筑采用保温节能型外窗是极其需要的。这就要求我们在设计和施工过程中，合理选择窗型、玻璃、窗框、 密封材料、加强制作安装质量， 从而提高外窗的