被动式建筑外窗节能技术要点

易凡

摘要：为解决被动式建筑外窗施工期间存在的问题，本文对被动式建筑特点进行研究，提出建筑外窗节能技术要点和注意事项，以期为相关人员提供参考。

关键词：被动式建筑;建筑外窗;节能技术

引言：

和普通建筑项目相比较来讲，在门窗设计、材料选取和加工生产环节，被动式建筑要求较高，结合被动式建筑外窗施工现状可以得知，通过采取节能技术，不仅能够减少能量的损耗，而且可以取得较好的保暖效果，因此，本文重点分析被动式建筑项目的外窗节能施工技术要点，内容如下。

一、被动式建筑特点分析

被动式建筑属于超低能耗建筑项目，舒适度比较高，能耗较低，是一种较为先进的节能建筑，与传统的建筑围护结构相比较而言，被动式建筑的保温性能与隔热性能均比较好，其内部主要利用新风系统进行热量与冷量的有效回收利用，可以明显降低建筑项目的采暖与制冷需求。从另一个角度来分析，在被动式建筑项目之中，通过合理利用自然通风与采光，可以确保建筑室内温度更加舒适。

此外，被动式建筑项目的施工技术比较简单，外窗安装流程较为方便，质量控制效果更好。在被动式建筑工程当中，外窗安装方法较多，比较灵活，窗框周围墙体全部为钢筋混凝土结构，不会受到墙体内部预埋块影响。同时，因为被动式建筑外窗的节能效果比较好，再加上其气密性与水密性均比较突出，故可以满足“被动房”节能标准要求。

二、建筑外窗节能技术要点和注意事项

（一）合理选择窗框体型材

型材作为被动式建筑外窗节能与防结露的主要部位，在具体施工环节，要求外窗型材传热系数符合规定要求，当前阶段，我国被动式建筑外窗型材节能产品主要包括以下几种：

第一，PVC材料。此种材料具备比较好的隔热性能，但是，材料强度特别特别高，而且刚性比较差，因此，为了有效满足被动式建筑外窗施工标准要求，型材生产企业需要适当提升型材的生产厚度，并增加胶室层数，通过采取增强型的非金属内衬，并填充适量的发泡聚氨酯材料，可以进一步提高被动式建筑外窗保温性能。

第二，铝合金型材。因为此种型材具备比较高的强度，而且其耐候性也比较好，成本比较低，故应用范围广泛，但是，此种型材的隔热性能比较差，使得门窗的热工性能比较差，为了进一步满足被动窗标准要求，相关人员需采取热桥措施，例如，通过使用新型的高分子材料，可以明显增大隔热条的宽度，确保被动式建筑外窗的隔热性能更好。

第三，铝木复合型材。此种型材在被动式建筑外窗施工中应用范围最为广泛，由于此种型材的铝合金占比较少，故各项优势比较突出。在铝木复合型材当中，木材作为保温材料，其力学强度比较高，导热系数较低，故环保效果突出。同时，为了进一步提升外窗的保温性能，木材也可以和铝合金等材料组合，进而确保被动式建筑外窗的节能与保温效果得到双重提升。

（二）窗户玻璃施工要点

玻璃占据被动式建筑门窗总面积的75%，因此其保温性能对门窗能够否达到被动效果影响较大，外窗热保护性能的全面改善，可以确保被动式建筑外窗的整体性能得到更好提升。一般来讲，外窗玻璃保温性能主要由厚度、镀膜性能与中空玻璃间隔条等一系列要素决定，玻璃的表面通过粘贴金属镀膜，可以取得较好的保温效果[1]。

通过在玻璃表面进行镀膜处理，能够明显降低对红外光谱辐射，在玻璃间空腔内部，通过填充适量的惰性气体，可以显著减少室内热量损失。常见的惰性气体为氩气，氩气的密度比空气要重，能够避免玻璃内部出现较大的对流，故不断提升玻璃的保温性能。

此外，在被动式建筑外窗玻璃施工过程之中，施工人员要综合考虑当地环境特点，并采取科学的施工方法，如果被动式建筑项目的施工作业规模比较大，相关人员需要结合项目所在地区的气候条件，有针对性地选择节能外窗施工技术，从根本上减少室内热量的损耗。如果被动式建筑项目的施工规模比较小，相关人员需要对节能外窗材料质量进行全面检验，严禁质量不符合规定标准要求的材料进入到项目内部。

（三）窗户暖边间隔条施工要点

为了确保被动式建筑外窗的热工性能符合规定要求，除严格控制窗框和玻璃的保温性能之外，还要适当降低玻璃边缘线性热传导系数，通过对玻璃边框，包括其长宽比实施热工模拟计算得知，热量通过玻璃边部所流失的比例，能够占据整个窗户流失比例20%左右，对被动式建筑整个窗户的保温性能影响比较大，所以，相关人员需要采用暖边间隔材料，减少冷边间隔材料的使用，不断降低玻璃边缘线性热量的损失。同时，在被动式建筑外窗暖边间隔条施工期间，施工人员还要对间隔条的保温性能进行检验，若窗户暖边间隔条的保温性能比较差，会明显降低被动式建筑外窗的整体保温性能，故相关人员需要适当加大检验力度，从而确保被动式建筑外窗的整体保温性能得到全方面提高[2]。

在以往的建筑外窗施工中，如果采用中空玻璃，玻璃的边缘部位通常会使用金属间隔条，由于金属间隔条的传热系数比较高，故可以在玻璃的边缘形成局部热桥现象，使得外窗玻璃边缘线性热损失较大。通过采取暖边间隔条，可以取得较好效果，因为暖边间隔条为非金属材料，其自身的熱传导系数显著小于铝金属热传导系数，同时，暖边技术的有效运用，可以更好的降低φ值，确保中空玻璃边缘热量损失不断下降。

（四）注意事项

如果被动式建筑外窗的气密性比较差，会影响建筑室内温度，因此，在被动式建筑外窗施工期间，施工人员还要注意以下几个问题：

第一，尽可能选择各项性能符合被动式建筑外窗标准的各项材料，并加强材料质量检验力度，如果发现某项材料质量不符合规定要求，需要立即更换，确保各项材料得到有效的利用。

第二，结合被动式建筑外窗节能施工情况，制定出科学的外窗施工方案，并认真按照外窗节能施工流程进行施工。

第三，严格控制被动式建筑外窗的安装质量，因为被动式建筑外窗安装流程比较复杂，因此，在实际施工期间，为了更好的提升被动效果，施工人员需要重点检查外窗气密性是否满足规定要求[3]。

被动式建筑节能外窗的性能受多个因素影响，因此，在建筑设计环节，相关人员需要根据具体情况，选取满足被动式建筑标准的节能外窗，同时，采取科学的安装方法，能够明显减小建筑外窗能耗。因为我国不同地区的气候存在较多差异，示范建筑项目数量比较少，现阶段被动式建筑外窗主要采取多层中空玻璃，故施工人员需要对既有的节能外窗施工方法进行改进，进而取得较好的节能效果。

三、结语

综上所述，本文通过对被动式建筑外窗节能技术要点进行科学性的分析，不但可以显著提升建筑外窗的节能效果，而且能够减少能源的损耗与浪费。

参考文献：

[1]张秀亮，刘秀云.如何满足被动式低能耗建筑外窗需求——胜达TOP-BEST 88MD门窗系统[J].建设科技，2018，（18）：65-73.

[2]祁永成，李小玲.基于货币化-模糊综合评判法的被动式建筑增量成本效益分析[J].建筑经济，2021，42（07）：100-104.

[3]陈秉学，郝生鑫，曹恒瑞，陈旭.被动式低能耗建筑外窗外挂式安装热桥数值模拟研究[J].建设科技，2019，（19）：15-20.