建筑节能门窗09

因此通常情况下，中空玻璃空气间 层的厚度不会超过12mm，

如果需要进一步提高玻璃的保温性能，可 以通过增加玻璃玻璃空气间层数量的方法， 显然两个9mm厚的空气层要比一个18mm厚 的空气层热阻要大许多。如采用三玻结构， 或者张膜结构(利用在中空玻璃内部张拉薄 膜的方式增加空气层数量来达到增加热阻， 降低玻璃的传热系数。如图。当然，只有 当空气间层总厚度大于15mm厚采用增加空 气层数量的方法才会获得较好的效果。
铝合金断热Low-E中空玻璃窗的节能效果达到59 %~66 %，PVC塑料Low-E中空玻璃窗节能效果达 到75%, PVC塑料双层窗节能效果达到52~66%。
（一）聚氯乙烯塑料门窗



聚氯乙烯材料简称PVC，是以聚氯乙烯树脂为主要 原料，加入适量的抗冲剂、加工助剂、改性剂等， 经混炼、压延、挤出成型等工艺而成的各种截面的 异形材。 PVC材料具有轻质、隔热、保温、防潮、阻燃、施 工简便等特点，其抗拉强度、抗弯强度均比木材优 越，规格、色彩繁多，极富装饰性。 从建筑门窗生产能耗比较，生产同样重量的PVC塑 料的能耗是生产钢的1/4.5，生产铝的1/8.8。而且 从建筑门窗的当前价格比较，同样性能的窗户， PVC塑料窗价格为断热桥铝合金窗的2/3。因此，无 论从性能价格比以及我国当前消费水平，大力推广 中空玻璃塑料窗对我国建筑节能和能源利用都具有 现实意义.
表面镀膜处理

玻璃表面间的辐射换热热阻与其表面的红外辐射 发射率有关，红外辐射发射率越低，其两表面间 的辐射换热热阻越大，如图所示，当发射率大于 0.2时，其辐射热阻增值比较小，当发射率小于0.2 以后，其辐射热阻迅速增加，在发射率为0.05时， 其辐射热阻可高达3.7 W/ （m2. K）。为提高玻璃 表面的辐射热热阻，可以采用降低玻璃表面的红 外辐射发射率的措施，通常的做法是在玻璃表面 镀上低辐射膜，即Low-e膜。
提高门窗保温隔热能力的主要途径
控制窗墙比 采用保温性能好的门窗 减少冷风渗透
一、控制窗墙比
窗墙面积比：窗户洞口面积与房间立面 单元面积的比值。 窗墙面积比规定(DBJ41/62-2005)： A、北向窗墙面积比不应大于0.25。 B、东、西向窗墙面积比不应大于0.3。 C、南向有阳台窗墙面积比不应大于0.35。 D、南向无阳台窗墙面积比不应大于0.45。
中空玻璃气体层的厚度ຫໍສະໝຸດ 数量常用的中空玻璃间层厚度为6、9、12mm等。 气体间层的厚薄与传热组的大小有着直接的联 系，在玻璃材质、密封构造相同的情况下气体 间隔层越大，其热阻也就越大，对应的玻璃传 热系数K值也就越小。但当气体层厚度达到一 定程度后，其热阻的增长率就很小了。因为当 气体层厚度增加到一定程度后，气体在玻璃之 间温差的作用下就会产生一定的对流过程，从 而降低了气体层增厚对热阻增加的影响。如图 所示。
夹层空气的类型

普通中空玻璃夹层厚度小于12mm的情况下，夹层空 气为纯导热状态，其热阻与夹层的厚度成正比，而与 夹层气体的导热系数成反比，因此，采用更低导热系 数的气体可以进一步增加空气层的导热热阻。通常做 法是在中空玻璃内部充填惰性气体，例如氩气、氪气 等来提高中空玻璃的保温性能。 [注：空气导热系数 0.024 W/ （m. K）；氩气的导热系数0.016 W/ （m. K）]，例如6+12+6白玻中空组合，当填充空气时，K 值约为2.7 W/ （m2. K），填充90%氩气时，K值约为 2.55 W/ （m2. K），填充100%氩气时，K值约为2.53 W/ （m2. K），填充90%氪气时，K值约为2.47 W/ （m2. K），较只填充空气时的K值降低了10%。两种 惰性气体相比，氩气在空气中含量丰富，提取比较容 易，使用成本低，所以应用较为广泛。
从表中可以看出：



非金属窗的保温性能明显优于金属窗； 双玻窗、中空玻璃窗和双层窗的保温性能明显优 于同类框型材的单玻窗。金属单玻窗是保温性能 最差的一类窗； 铝合金断热窗保温性能明显优于框不断热的铝合 金，铝合金断热Low-E中空玻璃窗的保温性能比铝 合金断热中空玻璃更好。 复合双玻（或中空玻璃）窗的保温性能明显优于 金属双玻（或中空玻璃）窗。
环氧树脂玻璃钢窗的特点：



保温性能好： 玻璃钢窗框的大致传热系数是1.4-1.8W/ （m2. K），断热铝合金门窗的大致传热系数是2.4-3.2W/ （m2. K），根据资料统计，在采用相同中空玻璃的条件 下，玻璃钢窗的传热系统比隔热断桥铝合金窗低0.3W/ （m2. K）左右，玻璃钢窗的保温性能比断热铝合金窗高 10％； 密封性能好：由于玻璃钢窗框的膨胀系数与墙体及玻璃一 致，它们之间不由于热胀冷缩而产生缝隙并且玻璃钢窗框 一般采用多点阶梯密封结构设计，填充高分子保温材料所 以密封性能好。保温性能好，提高室内温度3~5℃；隔声 性能好，隔声量可达26-31分贝。 型材表面颜色丰富：玻璃钢型材饰面颜色多达640000种可 供选择； 防雷和静电：玻璃钢是电绝缘体，不会因雷击产生电流和 出现静电现象，使用安全。
实验证明，中空玻璃镀膜后，中 空玻璃的热工性能明显改善，传热 系数K有普通中空玻璃的3.0~3.1降 低为1.7~2.3，其中空气层厚度为 12mm的低辐射中空玻璃作为PVC塑料 窗（单块玻璃镀膜）传热系数可以 降1.7~2.0W/㎡.k
建筑节能系列课件 之
门 窗 的 节 能
建筑门窗为建筑物保温性能最薄 弱的部位，随着人们生活水平的不断 提高，为了创造一个舒适的居住环境， 室内制冷和采暖越来越普遍，门窗作为 建筑物的表面维护结构一部分，直接影 响到建筑的节能情况，提高门窗的保温 隔热性能是降低建筑长期能耗的重要途 径之一。
建筑门窗选择的综合要求


优质的断热铝合金门窗所用的铝型材厚度、 强度和氧化膜等，应符合国家的有关标准 规定，壁厚应在1.2毫米以上（高档的壁厚 可达到１．８～２．０ｍｍ），抗拉强度 达到每平方米毫米157牛顿，屈服强度要达 到每平方毫米108牛顿，氧化膜厚度应达到 10微米。如果达不到以上标准，就是劣质 铝合金门窗。 断热铝合金门窗的五金零件应安装合理， 避免由五金零件而产生的热桥。
断热铝合金门窗 的特点

断热铝合金门窗的突出优点是重量轻、 稳定性强、可塑性好、机械强度高、保 温隔热性好，刚性好、防火性好，采光 面积大，耐大气腐蚀性好，综合性能高， 使用寿命长(50-100年)、回收性能好 （可回炉重炼）、装饰效果好等优点是 当今国际上流行的绿色产品。使用高档 的断桥隔热型材铝合金门窗，是高档建 筑用窗的首选产品。
（二）断热铝合金门窗


断热桥铝合金窗是在老铝合金窗基础上为了提高 门窗保温性能而推出的改进型，铝合金等金属型 材的保温性能较差（K=4.2-4.8），其原因是铝合 金型材导热性能太好，通过铝合金腔壁传导的热 量远远大于腔内空气导热、对流和壁面辐射传热 量之和。 为了减少铝合金框的传热，用非金属材料（如聚 酰胺尼龙隔条）作断热桥对铝合金型材作断热处 理，形成断热铝合金门窗。
干燥剂的选用


中空玻璃用的干燥剂有两类：分子筛和二氧化硅。 各种干燥剂的吸附性能见图。 从图可以看出中空玻璃密封胶内如果不含溶剂， 3A分子筛是最适合中空玻璃的干燥剂， 3A分子筛 具有亲水性，只吸附水，不吸附其它物质，所以 可以保证正常条件下的中空玻璃片与片之间的平 行，减少中空玻璃边缘处的应力，延长中空玻璃 的寿命。 中空玻璃密封胶内含溶剂时，应使用两种分子筛 混合物（75%的3A分子筛， 25%的13X分子筛）， 使其兼有吸附水和溶剂的性能。
断热铝合金门窗
断热铝合金的形成方法有2种：


采用在铝型材的空腔中灌注硬质发泡聚氨酯，然 后再将空腔两侧边的铝合金壁剥去割断热桥。 窗型材内外为铝合金，用强度高、导热系数小增 强尼龙隔条（聚酰胺尼龙隔条 ）用辊压法复合而 成。 断热桥必须有一定的长度（指金属断开的距离）， 才能保证断热桥有足够大的热阻，所以断热桥一 般不易小于15mm。增强尼龙隔条的材质和质量也 直接影响到隔热断桥铝合金窗的保温性能和耐久 性。
中空玻璃的隔条

中空玻璃的间隔条分暖边隔条和冷边隔条。 冷边是指传统的金属铝，铝间隔条的导热系数是 160W/m .K，是玻璃的160倍，是空气的6667倍（玻 璃的导热系数是1W/m .K，空气的导热系数是 0.024W/m .K），所以冷间隔条成为中空玻璃的软肋。 铝间隔条有传统的四角插接式和改进后的连续 长管弯角式（造价高）。四角插接式又分为接头涂胶 和不涂胶处理，当然长管弯角式接头少，密封性能要 好，但如其为接头不涂胶，密封性不一定比四角插接 式接头涂胶好。

中空玻璃的密封处理

中空玻璃的密封胶的道数：有一道和两道。 中空玻璃的密封胶的的作用：A、密封作用（防 止外界的水汽进入中空玻璃层内）。B、结构作用 （在外界温度高低变化，及高湿度，及紫外线照射 下，仍能够保持中空玻璃的结构整体性）。这样就 要求打两道密封胶，一道结构（聚硫胶）一道密封 （基丁胶），各尽其职。如果只打一道胶，同时起 两个作用，实践证实是比较困难的。单道和双道中 空玻璃密封寿命加速老化试验见图。
（四）建筑节能玻璃
节能玻璃的类型： A、中空玻璃 B、真空玻璃 C、吸热和热反射玻璃 D、泡沫玻璃及太阳能玻璃。

1、中空玻璃

中空玻璃有单层和双层之分。可以根 据不同要求选用各种不同性能的玻璃 原片，如透明浮法玻璃、压花玻璃、 彩色玻璃、防阳光玻璃、镜面反射玻 璃、加丝玻璃、钢化玻璃等与边框 （铝框架或玻璃条等）经胶接铝条、 焊接或熔接而制成。
PVC塑料门窗的保温性能受以下因素影响：
（1）型材的厚度：型材厚度越大，其保温性能越好， 根据我国今年来门窗发展状况来看，型材的断面厚 度呈递增趋势，发展顺序为：50mm—60mm—65mm— 70mm。 （2）增加型材腔体：型材的腔体越多，阻止热流传递 的能力越强，保温性能越好。多腔室结构一般腔室 均朝热流方向分布，型材内的多道腔壁对通过的热 流起到多重阻隔作用，腔内传热相应被削弱，特别 是辐射和导热随着腔体的增加而成倍的减少。见图 由以上图可知，在型材厚度相同的情况下，腔体越 多，型材的保温性能越好。