門窗節(jié)能新技術(shù)將成為建筑節(jié)能重點

　在2009年底哥本哈根世界氣候大會上，中國承諾到 2020年我國單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放量比2005年下降40%～45%，并作為約束性指標納入國民經(jīng)濟和社會發(fā)展中長期規(guī)劃中。目前，我國建筑能耗已占全社會總能耗的40%;而門窗能耗又占建筑能耗的45%～50%，未來門窗節(jié)能新技術(shù)將成為建筑節(jié)能重點。
　　門窗耗能居高不下
　　隨著我國建筑節(jié)能新標準出臺，門窗節(jié)能產(chǎn)品倍受市場青睞。目前，天津、安徽等地也相繼出臺地方建筑節(jié)能標準，積極加快推進建筑節(jié)能步伐。當前，我國正處于建設(shè)高峰期，每年建成房屋面積近20億平方米，但97%以上是高耗能建筑。預計到2020年，全國高耗能建筑面積將達700億平方米。
　　目前，在我國400多億平方米既有建筑中，90%以上屬于高耗能建筑。而在高能耗建筑中，門窗能耗則占近一半。業(yè)內(nèi)人士表示，建筑節(jié)能的關(guān)鍵是門窗節(jié)能技術(shù)提高。因此，新型節(jié)能型門窗是市場未來發(fā)展的必然趨勢。
　　在建筑節(jié)能政策的推動下，鋁合金節(jié)能門窗、玻璃鋼節(jié)能門窗、鋁塑復合門窗等一大批新型環(huán)保門窗節(jié)能產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)、新品迭出。據(jù)不完全統(tǒng)計，目前各地建筑節(jié)能型門窗市場占有率提高較快，已占到整個門窗市場的50%。所以，大力發(fā)展門窗節(jié)能新產(chǎn)品，不管是經(jīng)濟效益還是社會效益，都是十分巨大的。
　　德國節(jié)能標準演變
　　想要了解我國門窗節(jié)能要求的現(xiàn)狀，我們須先了解一下歐洲的門窗節(jié)能發(fā)展歷程。
　　歐洲門窗節(jié)能的典型代表是德國，圖中德國門窗節(jié)能標準變化是我國門窗節(jié)能未來的發(fā)展方向。德國的傳熱系數(shù)在1995年以前叫K值(同我國現(xiàn)在一致)，之后改為U值。1977年德國要求型材Kf值不超過3.5W/m2·k，到1995年降低為1.8W/m2·k，降低了接近一半;而到了 2002年則要求整窗Uw值不超過1.7W/m2·k，2009年降低為1.3W/m2·k。在32年的時間里，德國門窗傳熱系數(shù)減低了63%，也就是說消耗的能源減少了63%。2010年，德國Uw降低到1.0W/m2·k，到2013年將降低到0.8W/m2·k左右，門窗的傳熱系數(shù)要求基本向墻體靠近?！　〉?012年，除了西班牙Uw≤3.1W/m2·k和法國Uw≤2.6W/m2·k外，其他國家的Uw都在2.0W/m2·k以下，尤其在北歐地區(qū)，全部在1.5W/m2·k以下。
　　中國是一個幅員遼闊的國家，氣候區(qū)域的復雜性相當于整個歐洲。針對我國各區(qū)的氣候條件，門窗的熱工要求也不一樣，越靠北傳熱系數(shù)要求越低。我國不同氣候分區(qū)的門窗傳熱系數(shù)要求大致跟歐洲的變化歷程相近，現(xiàn)在北京的節(jié)能要求為整窗Kw值小于2.8W/m2·k，跟德國1984年的水平基本一致，而東北地區(qū)為2.2W/m2·k，跟德國1995年的水平相近。為了達到建筑節(jié)能70%的目標，北京地區(qū)整窗Uw值需要達到2.0W/m2·k，東北地區(qū)需要達到1.5W/m2·k，尚不及德國現(xiàn)在執(zhí)行的節(jié)能要求。
　　門窗節(jié)能的3個突破
　　我國節(jié)能門窗發(fā)展速度迅猛，新技術(shù)、新科技不斷涌現(xiàn)。近期，我國節(jié)能門窗在玻璃、鋁材等技術(shù)領(lǐng)域不斷取得突破。
　　玻璃：通過門窗的能量損失約占建筑的50%，其中通過玻璃的能量損失約占門窗的75%。在一定條件下，玻璃的熱輻射與傳導是導致室內(nèi)能量損失的主導性因素。
　　由于塑料傳熱性能是鋁材的1/1250，單玻塑窗傳熱系數(shù)為4.3W/m2·k~4.6W/m2·k，等同于雙玻鋁窗的傳熱效果，距離北京市實現(xiàn)節(jié)能65%政策，門窗傳熱系數(shù)2.8W/m2·k指標以及不同采暖地區(qū)4.0W/m2·k~2.0W/m2·k指標差距更大。因此隨著國家建筑節(jié)能工作的持續(xù)發(fā)展，采用節(jié)能玻璃，有效提高門窗玻璃的熱功性能將成為門窗節(jié)能的主攻目標。
　　十多年前大部分使用的還是單片浮法玻璃，5毫米的單片玻璃，U值大概在5.8W/m2·k左右，因此不是節(jié)能玻璃。近年，我國在節(jié)能玻璃領(lǐng)域不斷取得新成就，最新鍍膜中空玻璃更是極大提高了節(jié)能效果。
　　1.使用中空玻璃：由兩片浮法玻璃通過間隔條組成的中空玻璃，中間有一層熱導率約為0.026W/m2·k的空氣層，大大降低了通過玻璃的熱傳導，如6+12A+6的中空玻璃的U值只有2.8W/m2·k左右。
　　2.在中空玻璃空氣層填充惰性氣體：因惰性氣體分子大，流動性差，能降低氣體對流產(chǎn)生的熱傳遞。一般充氬氣相比空氣能降低玻璃U值0.2W/m2·k左右。
　　3.使用鍍膜中空玻璃：即在中空玻璃的其中一片玻璃靠近空氣層側(cè)鍍上一層透明的低輻射膜，從而降低從高溫區(qū)向低溫區(qū)輻射傳熱和二次傳熱。單片鍍膜玻璃U值一般在3.7W/m2·k左右;而與另一片普通浮法玻璃組成中空玻璃后，U值將在1.6W/m2·k~2.0W/m2·k之間;若使用隔熱性能效果更好雙銀鍍膜玻璃，隔熱效果可以達到1.5W/m2·k;再在此基礎(chǔ)上填充惰性氣體，可以達到1.3W/m2·k。
　　型材：根據(jù)型材使用的材料不同，門窗一般分為鋁合金窗、塑鋼窗、木窗等。塑鋼窗隔熱效果良好，但是因強度和熱老化性能等原因，應(yīng)用受到很大的限制;木窗也有很好的隔熱效果，但高昂的價格使其難以得到普遍推廣，一般用于別墅等高檔項目。因此現(xiàn)在流行的節(jié)能門窗還是鋁合金窗?！　榱颂岣咪X合金型材的隔熱性能，節(jié)能門窗一般會在鋁合金中間使用低導熱率的隔熱材料。按加工工藝來分，現(xiàn)在有穿條式和注膠式兩種不同的隔熱方式，其中市場上以使用穿條式為主。簡單來說，穿條式隔熱鋁型材就是將兩支預先擠出的鋁材和熱導率為0.3w/m.k的尼龍隔熱條，通過開齒，穿條，滾壓工序?qū)⑷呓M合成一體的復合型材。
　　玻璃間隔條：玻璃間隔條的隔熱是整個門窗節(jié)能系統(tǒng)中的最后一個環(huán)節(jié)，專門用來解決玻璃周邊的熱量流失問題。普通的玻璃間隔條是鋁合金加工的，同鋁合金型材一樣，這不是很好的隔熱材料?，F(xiàn)在市場上一般使用暖邊間隔條來降低玻璃周邊的熱傳導，從而降低整窗的U值和防止玻璃周邊結(jié)露。