浅议建筑门窗节能保温措施

摘要：在建筑中门窗能耗度占整个建筑的最大部分，因此如何提高门窗节能成为人们关注的一个重点。本文分析了影响门窗耗能的影响因素，提出了提高建筑门窗保温性能的措施。

关键词：建筑；门窗；保温

从建筑学的角度考虑，建筑门窗为室内环境提供了良好的舒適度。然而在建筑墙体、屋面、地面以及门窗四大建筑围结构中，门窗的绝热性能最差，是影响建筑保温隔热性能主要因素之一[1]。目前，在我国典型的围护部件中，门窗的能耗损失约占建筑围护结构总能耗的40%～50%，是地面的20倍、屋面的5倍、墙体的4倍，有几乎一半的建筑外围护能耗是来自于门窗[2]。因此，门窗是建筑节能的关键，提高门窗保温性能是降低建筑物能耗的重要途径。因此，门窗的节能对建筑物的节能有很大的影响，需要科学、有效的提高或改善建筑物门窗的节能技术。

一、影响门窗耗能的重要因素分析

1.建筑门窗的传热系数

单位时间内通过单位面积的传热量被称为传热系数。对于建筑门窗来说，传热系数越大也就意味着热量在经过门窗时的损失越大，所以降低传热系数是建筑门窗节能需要解决的主要问题之一。而建筑门窗的传热系数则主要与门窗材料及类型有关，选择合适的门窗材料和门窗类型是解决门窗耗能的基本途径。

2.建筑门窗的气密性

门窗的气密性即门窗处于关闭状态时，阻碍空气自由流动的能力。门窗气密性的好坏，对于屋内热量损失的影响极大.建筑门窗的气密性等级越高，外界环境变化对房间内温度的影响越小。因此，安装门窗时一定要注意建筑门窗的气密性，选择优质的门窗及精细的安装技术是提高门窗气密性的重要方式。

3.门窗与墙的比例

门窗与外墙的面积之比是影响整个建筑耗能的重要标准之一。外墙的传热热阻远远大于门窗的传热热阻，通常建筑门窗在整个建筑外表面占据的面积比例越小，建筑的节能性越好。但由于采光等问题的影响，建筑中门窗的面积过小显然是难以实现的，因此应确定合适的门窗与外墙的面积之比。

二、提高建筑门窗保温性能的措施

1.选择合理的窗型

在建筑中应用的门窗类型、材质是多种多样的，常用的有这几种： （1）塑钢门窗，主要以PVC树脂为主要材料，再配以一定比例的着色剂、稳定剂等，挤压成型，同时在型材空腔内填充一定钢材。该门窗使用率不高，原因是防火性能不佳。（2）木质门窗，这是传统建筑较为常用的类型，该类门窗力学强度较高，导热系数偏低，且较为环保，但是成本较高，在应用上受到一定限制。（3）铝合金门窗，在上世纪80年代后广泛应用开来，伴随断桥技术的逐步应用，大大提升了该类门窗的导热系数，且提高了门窗强度和耐老化性能。虽说木材的导热系数较低，但因其强度和耐腐蚀性不高，在门窗节能应用中效果不理想。PVC材质的导热系数也相对较低，但其强度偏低，使用性不强。而铝合金材质，具有较高的强度和耐腐蚀性等优势，但其导热系数较高。为有效降低其导热性，可进行断热。

2.合理选择玻璃

玻璃对窗的节能性影响更大（因所占面积比例大），近年国内节能玻璃品种日益增多，如Low—E玻璃、Sun—E玻璃（太阳能控制低辐射玻璃）、真空玻璃、充氩气中空玻璃等发展迅速。Sun—E玻璃表层镀上金属类或非金属类氧化物薄膜的玻璃，具有较强的发射性，能发射大量热辐射，其遮阳效率较高，同时还可遮蔽一定的紫外线。但是，该类玻璃可见光透射率会伴随反射率的增加而降低，所以在一定程度上影响到自然采光效益。在南方地区，利用发射玻璃可有效控制高能量热辐射，减少夏季空调使用负荷。这种玻璃还可以根据不同气象条件调整太阳辐射透过率，以降低遮阳系数达到节能效果。因此，Sun—E玻璃适合南方炎热地区。而Low-E玻璃表面有一层极薄、透明的金属氧化物膜，辐射率低，在红外区域的发射率较高，在可见光区域有良好的透射性。通常，在夏季室外温度相对较高，该类玻璃可有效反射室外远红外辐射，达到隔热效甩而在冬季，其可把控制内远红外辐射的发射，起到良好的保温效果。Low—E玻璃更适用于北方寒冷地区，它可以使80%的可见光直射室内，又能将90%的室内红外辐射保留在室内，起到保温作用。

3.合理设计门窗框的比例

有些建筑设计者为追求建筑的立面效果，不严格执行相关建筑节能标准，随意增大窗户面积，认为窗户越大越好，理由是越大的窗户采光越好。其实，在其他条件不变时，越大的窗户面积，其保溢温隔热效果越差。在《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》（JGJ 134，2010）中对夏热冬冷地区的窗墙比做了如下规定：北朝向窗墙比不应大于0.40，东、西朝向不应大于0.35，南朝向不应大于0.45。

4.门窗性能标准等级的选取

应根据气候条件和建筑特征确定，切忌标准等级越高越好的设计思想。否则，既浪费资源又不经济。在北方采暖区应重点保证保温性和气密性；在南方多雨区主要保证抗风压和水密性，再兼顾其它性能。

5.提高建筑门窗的气密性

改善窗框与墙壁之间连接的气密性也可以减少由缝隙渗透的冷空气的数量。如果窗框与墙壁之间没有很好的密封，冷空气的大量流入也会使得门窗的保温性能降低。建筑门窗要使用高性能密闭技术，高性能密闭技术是指对建筑幕墙和周边环境进行密封来减少建筑物热能的损耗。该项技术能够充分提高建筑物门窗的气密和水密程度，并且能在一定程度上起到建筑隔音隔热等功效。在进行窗框与窗扇、窗扇与窗扇之间的密封处理时，可选用的密封材料相对较多，如橡胶、橡塑或泡沫材质的密封条，高低缝，回风槽，缝外压条等。而在窗扇与玻璃之间则应该选取弹性较好的压条。

参考文献：

[1]朱旺.浅谈建筑门窗设计对节能效果的影响[J].建筑建材装饰，2015（1）：104-105.

[2]何水清，何劲波，魏德林等现代住宅建筑节能与应用[M].北京：化学工业出版社，2009.

[3]孙玉杰.提高建筑门窗保温性能的途径[J].新型建筑材料，2007，34（7）：14-16.

作者简介：向彬文（1993-），男，湖北恩施人，土木工程专业（建筑工程方向），湖北工程学院本科在读。