據了解,影響門窗熱量損耗大小的因素很多,主要有以下幾方面:
鋁木復合門窗的傳熱系數。鋁木門窗的傳熱系數是指在單位時間內通過單位面積的傳熱量。傳熱系數越大,則在冬季通過門窗的熱量損失就越大。門窗的傳熱系數又與鋁木門窗的材料、類型有關。鋁木門窗的氣密性。鋁木門窗的氣密性是指在門窗關閉狀態下,阻止空氣滲透的能力。門窗氣密性等級的高低,對熱量的損失影響極大,室外風力變化會對室溫產生不利的影響,氣密性等級越高,則熱量損失就越少,對室溫的影響也越小。窗墻比系數與朝向。窗墻比例是指外窗的面積與外墻面積之比。通常鋁木門窗的傳熱熱阻比墻體的傳熱熱阻要小得多,因此,建筑的冷、熱耗量隨窗墻面積比的增加而增加。作為建筑節能的一項措施,要求在滿足采光通風的條件下確定適宜的窗墻比。一般而言,不同朝向的太陽輻射強度和日照率不同,窗戶所獲得的太陽輻射熱也不相同。鋁木門窗節能途徑主要是保溫隔熱。其措施包括:提高門窗的保溫;提高門窗的隔熱,提高門窗的氣密性。
選擇節能窗型。窗型是影響節能的第一要素。推拉窗的節能效果差,而平開窗和固定窗的節能效果。推拉窗在窗框下滑軌來回滑動,上部有較大的空間,下部有滑輪間的空隙,窗扇上下形成明顯的對流交換,熱冷空氣的對流形成較大的熱損失,此時,不論采用何種隔熱型材作窗框都達不到節能效果。平開窗的窗扇和窗框間一般有橡膠密封壓條,在窗扇關閉后,密封橡膠壓條壓得很緊,幾乎沒有空隙,很難形成對流,熱量流失主要是玻璃、窗扇和窗框型材本身的熱傳導、輻射散熱和窗扇與窗框接觸位置的空氣摻漏,以及窗框與墻體之間的空氣滲漏等。固定窗由于窗框嵌在墻體內,玻璃直接安裝在窗框上,玻璃和窗框已采用膠條或者密封膠密封,空氣很難通過密封膠形成對流,很難造成熱損失。在固定窗上,玻璃和窗框熱傳導為主要熱損失的來源,如果在玻璃上采取有效措施,就可以大大提高節能效果。因此,從結構上講,固定窗是最節能的窗型。
設計合理的窗扇比和朝向。一般來說,窗戶的傳熱系數大于同朝向、同面積的外墻傳熱系數,因此,采暖耗能熱量隨著窗墻比例的增加而增加。在采光和通風允許的條件下,控制窗墻比例比設置保溫窗簾和窗板更加有效,即窗墻面積比設計越小,熱量損耗就越小,節能效果越佳。熱量損耗還與外窗的朝向有關,南、北朝向的太陽輻射強度和日照率高,窗戶所獲得的太陽輻射熱多。在《民用建筑節能設計標準(采暖居住建筑部分)》中,雖對窗墻面積比和朝向做了有選擇性的規定,但還應結合各地的具體情況進行適當調整。有專家提出:考慮到起居室在北向時的采光需要,南、北向的窗墻面積比可取0.3;考慮到目前一些塔式住宅的情況,東、西向的窗墻面積比可取0.35;考慮到南向出現落地窗、凸窗的機會較多,南向的窗墻面積比可取0.45。這樣雖然增大了南向外窗的面積,但可充分利用太陽能的輻射熱降低采暖能耗,實現既有寬敞明亮的視野又不浪費能源的目的。
使用節能材料。由于新型材料的發展,組成窗的主材(框料、玻璃、密封件、五金附件以及遮陽設施等)技術進步很快,使用節能材料是門窗節能的有效途徑。
框料:窗用型材約占外窗洞口面積的15%%~30%%,是建筑外窗中能量流失的另一個薄弱環節,因此,窗用型材的選用也是至關重要的。目前節能窗的框架類型很多,如斷熱鋁材、斷熱鋼材、塑料型材、玻璃鋼材及復合材料(鋁塑、鋁木等)。其中,斷熱鋁材節能效果比較好,使用比較廣,它不僅保留了鋁型材的優點,同時也大大降低了鋁型材傳熱系數。斷熱鋁材是在鋁合金型材斷面中使用熱橋(冷橋)技術使型材分為內、外兩部。
目前有兩種工藝:一種是注膠式斷熱技術(即澆注切橋技術),這種技術既可以生產對稱型斷熱型材,也可以生產非對稱型材。由于利用澆注式處理流體填補成型空間原理,其成品精度非常高。另一種是斷熱條嵌入技術,即采用由聚酞胺66和25%%玻璃纖維(PA66GF25)合成斷熱條,與鋁合金型材在外力擠壓下嵌合組成斷熱鋁型材。這種型材不僅強度高(接近鋁合金),而且它的機械、隔熱效果佳。由于隔熱條的加入使型材形成多種斷面形式,有良好的強度。另外隔熱條中的玻璃纖維排列有序,能夠長時間承受高拉應力和高剪切應力,隔熱條的線形膨脹系數接近鋁,有非常好的加工;同時內、外型材可以由不同顏色和表面處理方式的型材組成,增強了裝飾效果;并且可抗多種酸、堿物質的腐蝕。
玻璃:在窗戶中,玻璃面積占窗戶面積的65%%~75%%。普通玻璃的熱阻值很小,而且對遠紅外熱輻射幾乎完全吸收,單層普通玻璃是無法達到保溫節能效果的。門窗玻璃種類較多。不同種類的玻璃,其透光率、遮陽系數、傳熱系數是大不相同的。導熱性和遮陽性,有著雙重性。對于冬天,我們希望太陽輻射得到熱量,使室內升高。但夏天又希望減少太陽輻射,避免進入室內。
因此,對于不同地區,應選擇相應傳熱系數和遮陽系數的玻璃。為了降低導