節(jié)能門窗在現(xiàn)代建筑中的應(yīng)用研究

劉華

（銀川市建設(shè)工程綜合檢測站（有限公司））

1 節(jié)能門窗的應(yīng)用現(xiàn)狀

門窗在我國的建筑歷史中已經(jīng)存在著相當(dāng)長的時間，從人類開始固定自己的住所，窗戶的概念就已經(jīng)出現(xiàn)。隨著節(jié)能環(huán)保意識的深入，國家節(jié)能環(huán)保政策的出臺，人們開始意識到節(jié)能環(huán)保是大勢所趨。建筑作為能耗較大的一部分，其節(jié)能措施的應(yīng)用是達到節(jié)能減排效果的第一步。因此，節(jié)能門窗就應(yīng)運而生，且最大的改變來自于其材料，首先是斷橋鋁隔熱型材，其優(yōu)勢相對較為明顯，也是目前應(yīng)用較為廣泛的。因為鋁材是環(huán)保的，可再生，且可回收利用，不會造成環(huán)境污染；并且隔熱型材對熱的傳導(dǎo)最小；更重要的是鋁材具有較強的可塑性。除此之外，也有較多的新型材料，如各類玻璃的運用。

有報告表明，到2019年，節(jié)能門窗在市場的整體需求會進一步上升，首先是受政策影響的消費者提高了環(huán)保節(jié)能意識，其次政府的節(jié)能減排，減免稅務(wù)等政策也促進了節(jié)能門窗向市場的進一步擴展。

2 建筑節(jié)能門窗的特點

2.1 保溫隔熱性能好

節(jié)能門窗相較于傳統(tǒng)門窗來說，有著良好的保溫隔熱性能，其傳熱系數(shù)小，可以有效保證內(nèi)部溫度不向外擴散，從而達到節(jié)約能耗的目的。這是節(jié)能門窗的特點之一，這樣的特點可以保證室內(nèi)的溫度，尤其在北方的冬天和南方的夏天。這是由于節(jié)能門窗的材料決定的，如中空玻璃、低輻射玻璃等均是節(jié)能門窗中常見的材料。

2.2 氣密性好

氣密性好也是節(jié)能門窗的又一特點，這是保證建筑門窗保證性能穩(wěn)定的又一重要指標(biāo)，其氣密性等級越高，熱量損失越少。首先，氣密性好可以降低外部空氣向室內(nèi)的滲透，從而保證室內(nèi)氣體的溫度，進而達到減少室內(nèi)空調(diào)等的使用時間和溫度的調(diào)節(jié)，從而達到降低能耗的目的。

3 節(jié)能門窗在現(xiàn)代建筑中的應(yīng)用研究

3.1 節(jié)能門窗的材料選用

3.1.1 太陽能熱反射玻璃

鑒于其特點，這一玻璃也可稱為陽光控制玻璃。首先，這類玻璃可通過鍍膜層達到可見光通過以提供照明而反射遠紅外光的目的，同時這一薄膜還可以隔離玻璃吸收的熱量與室內(nèi)空氣的熱量交換，從而可以保證熱量主要散發(fā)至室外，達到減少太陽光照帶來的熱量，保證室內(nèi)的溫度不會隨著光照而增加，進而達到節(jié)能的目的。除此之外，這類玻璃還能夠減少眩光和色散，從而降低空調(diào)的運轉(zhuǎn)，以及初期安裝時的設(shè)備費，保證最大程度上的節(jié)能。

3.1.2 低輻射和多功能鍍膜玻璃

低輻射玻璃（1LE）、多功能鍍膜玻璃（1MF）的另外一個名字是保溫鍍膜玻璃，其主要是以室內(nèi)保溫為主要目的，其作用機理是通過增大日光透射率和降低反射系數(shù)。當(dāng)自然光通過這類玻璃，80%可見光可通過并被室內(nèi)物體吸收，同時還可以把90%以上室內(nèi)物體所輻射的長波留在室內(nèi)。這種方式可以在最大程度上提高能量的利用效率。在寒冷地區(qū)，這一材料可以有選擇性地進行太陽能量的轉(zhuǎn)換，留住大部分的熱輻射。所以，這類材料通常在采暖建筑中廣泛應(yīng)用，以充分發(fā)揮其保溫和節(jié)能的作用。

3.1.3 中空玻璃

這類玻璃通常是由2片（或3片）玻璃組成。有些中空玻璃中間的空氣間隔層為真空或充滿惰性氣體，這樣就可以保證其優(yōu)良的保溫隔熱與隔聲特性。這類玻璃在國外建筑中已經(jīng)逐漸普及使用。

3.2 節(jié)能門窗的節(jié)能設(shè)計

3.2.1 合理控制窗墻比

窗墻比是指窗戶與墻體面積的比例。建筑的窗墻比需要根據(jù)建筑的性質(zhì)、使用功能，還有建筑所處的氣候環(huán)境條件來確定。設(shè)計者需要合理的控制窗墻比，因為窗戶的面積率會對建筑的采光和建筑保溫性能有直接的影響，所以在設(shè)計中一般將窗墻比控制在0.3左右。

3.2.2 合理控制窗戶挑檐

建筑挑檐會直接影響光照效果，所以設(shè)計者需要根據(jù)建筑所處的地區(qū)選擇合理的方案，如果在南方，日照充足，需要適當(dāng)?shù)脑黾犹糸芑蛟O(shè)置遮陽措施來避免光線的直接照射，降低光照對室溫的提高，從而降低空調(diào)能耗。如果在北方的保溫建筑，可以適當(dāng)減小挑檐以增加光照，從而提高室內(nèi)溫度，降低提高室溫所需要的能源的損耗。

3.2.3 在寒冷地區(qū)增加保溫措施

當(dāng)建筑物所處的位置為寒冷地區(qū)時，尤其是還需要采用大面積玻璃門窗和幕墻時，設(shè)計者需要在建筑中增加保溫措施，防止門窗等位置成為“熱橋”，進而導(dǎo)致熱量的散失。在我國的建筑中，門窗材料多為金屬，金屬和玻璃材料的導(dǎo)熱系數(shù)相差較大，當(dāng)室內(nèi)外溫差大時，熱量會通過門窗框等位置散失，所以需要注意門窗、幕墻框架格內(nèi)增加熱絕緣材料，進而達到保溫的目的，從而減少能耗。

4 我國節(jié)能門窗的未來趨勢

建筑門窗的未來發(fā)展趨勢將會集中在提高性能、增加使用功能，且增加美感等內(nèi)容上，且會越發(fā)個性化。所以，未來的節(jié)能門窗一定會花更多的心思在門窗的材料上，最近，德國和美國已經(jīng)研發(fā)出新型玻璃纖維增強型聚氨酯門窗，這只是一個起步，隨著科技的不斷進步，一定會有更加先進的材料涌入這個市場。在目前的市場中，占據(jù)且將長期占據(jù)大量市場份額的仍會是鋁合金材料，而如何提高鋁合金材料的隔熱性能會是大量學(xué)者的研究重點。所以未來的趨勢必定是以鋁合金材料為主，其他新型材料不斷涌現(xiàn)。

5 總結(jié)

在國家大力倡導(dǎo)節(jié)能減排的大背景下，節(jié)能門窗的推廣應(yīng)用已是必然趨勢，同時隨著科技的進行，其材料也將不斷更新。在當(dāng)前的大背景下，應(yīng)許多甲方要求，大多數(shù)設(shè)計院在進行設(shè)計時已經(jīng)考慮到建筑節(jié)能問題，但是不可否認(rèn)的是節(jié)能門窗仍舊存在許多問題，如價格相對較高，材料的選擇相對較為混亂等問題，這些問題的解決一定會推動節(jié)能門窗的進一步推廣應(yīng)用。