多腔體多密封塑料節(jié)能門窗技術(shù)

1、多腔體多密封塑料節(jié)能門窗技術(shù)多腔體多密封塑料節(jié)能門窗技術(shù)摘要：本文概述了建筑門窗國(guó)內(nèi)外近20年的發(fā)展應(yīng)用情況，分析了各類建筑門窗在建筑節(jié)能方面的貢獻(xiàn)率，指出發(fā)展塑料門窗與加快舊窗節(jié)能改造是促進(jìn)建筑節(jié)能的有效措施。一、前言與世界發(fā)達(dá)國(guó)愛(ài)家相比，我國(guó)既是一個(gè)自然資源和能源極渡潰缺的國(guó)家，也是能源消耗大國(guó)，能耗浪費(fèi)的現(xiàn)象十分嚴(yán)重，如何充分提高現(xiàn)有能源的利用率，實(shí)現(xiàn)有效的環(huán)境保護(hù)已成為全國(guó)面臨的嚴(yán)峻課題。建筑能耗占全國(guó)總能耗量14，僅僅是中國(guó)寒

2、冷地區(qū)冬季采暖能耗就達(dá)到1.8億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，占全國(guó)能耗總量的13.6%；其中通過(guò)建筑物窗戶散失的能耗就占建筑全部能耗的50%左右；在建筑物保溫性能上與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)我窗能耗是發(fā)達(dá)國(guó)愛(ài)的2.2倍，外墻能耗是發(fā)達(dá)國(guó)家的4倍。為了減少能量損失，建設(shè)部制定了《建筑節(jié)能“九五”計(jì)劃和2010年規(guī)劃》，95年發(fā)布《民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)采暖居住建筑1996年以前在這丙項(xiàng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)采暖居住建筑》新標(biāo)準(zhǔn)JGJ26—95這兩項(xiàng)文件規(guī)定：新建采暖居住建筑19

3、96年以前在1980—1981年當(dāng)?shù)赝ㄓ迷O(shè)計(jì)能耗水平基礎(chǔ)上普遍降低30%，為第一階段；1996年起在達(dá)到第一階段要求的基礎(chǔ)上節(jié)能30%，為第二階段；2005年起在到達(dá)第二階段要求的基礎(chǔ)上再節(jié)能30%，為第階段?？梢钥闯鑫覈?guó)的采暖居住建筑的窗戶選用趨勢(shì)將往保溫節(jié)能方向發(fā)。以北京為例，1999年4月北京建委規(guī)定各類住宅建筑外窗傳熱系數(shù)(K值)不大于3.5，由此可見(jiàn)，開發(fā)出新型適應(yīng)不同氣候條件下的節(jié)能門窗是實(shí)現(xiàn)節(jié)能的有效手段之一。二、國(guó)內(nèi)外塑

4、料門窗的發(fā)展1.1歐洲20世紀(jì)80年代門窗市場(chǎng)塑料門窗占有率40%，到20世紀(jì)90年代，塑料門窗上升到47%。2002年歐洲門窗市場(chǎng)共銷售1億樘（每樘窗約1.69m2），其中：塑料窗占42.2%。近20年歐洲門窗市場(chǎng)塑料門窗占有率一直穩(wěn)定在40％以上。美洲20世紀(jì)80年代門窗市場(chǎng)塑料窗占有率2%。到20世紀(jì)90年代鋁窗塑料窗占20%。2002年美國(guó)住宅門窗市場(chǎng)總量為6100萬(wàn)樘，在住宅門窗市場(chǎng)中塑料窗占46%。近20年美國(guó)門窗市場(chǎng)塑料窗

5、占有率從2％上升到46％。從國(guó)外建筑門窗近年發(fā)展變化可以看出：歐洲、美洲建筑門窗市場(chǎng)近年變化是塑料門窗逐漸占主要份額，同時(shí)結(jié)合各類門窗的特點(diǎn)向復(fù)合材料門窗發(fā)展。推動(dòng)建筑門窗結(jié)構(gòu)變化的動(dòng)力是建筑節(jié)能政策和新材料、新工藝、新技術(shù)的發(fā)展。例如，歐洲1993年建筑門窗傳熱系數(shù)要求不大于1.9W（m2K），到2003年歐洲門窗標(biāo)準(zhǔn)中要求門窗保溫系數(shù)不大于1.4W（m2K）。1.2我國(guó)1985年建筑門窗市場(chǎng)塑料門窗占有率0.3％，1995年塑料門窗

6、占11.2％，2000年塑料門窗占25.5％，2002年塑料門窗在全國(guó)新建建筑市場(chǎng)占有率為35％。隨著我國(guó)住宅建設(shè)規(guī)模的擴(kuò)大，建筑節(jié)能和居室環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的提高，推動(dòng)了建筑門窗市場(chǎng)規(guī)模發(fā)展和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的變化，我國(guó)建筑節(jié)能政策逐步推行也必然帶來(lái)門窗產(chǎn)品結(jié)構(gòu)性變化。《民用建筑節(jié)能管理規(guī)定》、《夏熱冬冷地區(qū)新建居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》、《夏熱冬暖地區(qū)新建居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》等一批標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定已普遍推行執(zhí)行。今后10年我國(guó)建筑門窗產(chǎn)品結(jié)構(gòu)變化，節(jié)塑料門窗的

7、導(dǎo)熱主要取決于塑料塑料型材、玻璃及門窗框扇間的密封三個(gè)要素。1塑料異型材PVC塑料異型材的傳熱系數(shù)和型材的規(guī)格型號(hào)及腔體設(shè)計(jì)有關(guān)。PVC型材最常見(jiàn)系列有55、60、73、80、88等系列，不同系列主型材沿?zé)崃鱾鲗?dǎo)方向厚度不同，系列數(shù)字越在，斷面越厚，K值越低。(1)PVC型材還有雙腔體和多腔體之分，同一系列型材沿?zé)醾鲗?dǎo)方向腔體分割越多，型材保溫性能越好。建筑外窗的熱損失除了由于室內(nèi)外溫差引起的熱傳導(dǎo)進(jìn)行的熱交換以外，由于框扇間密封不嚴(yán)，

8、導(dǎo)致空氣對(duì)流，也是影響門窗保溫節(jié)能的一個(gè)原因。2玻璃玻璃在門窗中所占的面積為55%85%，門窗的導(dǎo)熱系數(shù)的在小很大程度上取決于玻璃的組合結(jié)構(gòu)及玻璃的物理性能。玻璃傳遞熱量主要是通過(guò)傳導(dǎo)和輻射，熱傳導(dǎo)是玻璃通過(guò)玻璃分子的運(yùn)動(dòng)把能量從玻璃一邊傳到另一邊。熱傳導(dǎo)和玻璃的材及組合結(jié)構(gòu)有關(guān)，而熱輻射主要決定于玻璃的性質(zhì)。由表2呆知，玻璃是熱的良導(dǎo)體，改善玻璃的導(dǎo)熱性能有兩種途徑。一是改變玻璃的層數(shù)，在兩層或多層玻璃之間密封干燥的空氣或惰性氣體，由

9、于空氣和異性氣體是熱的不良導(dǎo)體，導(dǎo)熱系數(shù)只有0.046W℃。能有效的改善玻璃的導(dǎo)熱性能；二是對(duì)玻璃進(jìn)行鍍膜處理，改善玻璃通過(guò)可見(jiàn)光和不呆見(jiàn)光的物理性能來(lái)達(dá)到節(jié)能的目的。玻璃材料的透光系數(shù)、太陽(yáng)直射透射率、相對(duì)得熱以及傳熱系數(shù)指標(biāo)，對(duì)建筑的室內(nèi)熱環(huán)境和采暖空調(diào)能耗影響最大，因此，在建筑設(shè)計(jì)上如何利用玻璃材料，了解其技術(shù)特性，做到減少能耗，是制作節(jié)能塑料門窗的關(guān)鍵。目前國(guó)內(nèi)幾種節(jié)能玻璃主要有中空玻璃、太陽(yáng)能熱反射玻璃、低輻射玻璃和多功能鍍膜

10、玻璃。(1)中空玻璃中空玻璃是由兩片或多片玻璃之間的密封的氣體組成，對(duì)同等材質(zhì)的原版玻璃，中空玻璃的隔熱能力主要取決于玻璃的層數(shù)(氣體的層數(shù))、及氣體層的厚度及填充氣體的特性，下表是幾種不同類弄玻璃的導(dǎo)熱系數(shù)。表4幾種不同類型玻璃的導(dǎo)熱系數(shù)玻璃類型玻璃間距(mm)傳熱系數(shù)WM℃單層玻璃6.4雙層中空玻璃59A53.1三層中空玻璃59A59A52.2由上表可以看出，通過(guò)增加玻璃的層數(shù)(氣體層數(shù))能大大降低玻璃傳熱系數(shù)，是提高門窗隔熱性能的