我國建筑物
采暖和空調能耗約占全國能源消耗的25%。在建筑
圍護結構中通過
窗戶散失的熱量占的比重很大。隨著社會的發展和人民生活水閏的提高，為了
采光、通風、裝飾等功能，建筑物窗戶的面積越來越大。因此，如何提高窗戶的
保溫隔熱性能一直受到人們的關注。
近年來，隨著國民經濟的發展，我國對環境保護、節約能源、改善居住條件等問題高度重視，逐步健全法制，在
建筑節能方面相應地制定了一批法規和標準規范，如：1987年頒布實施的國標《采曖通風與空氣調節設計規范》（GBJ19--87）、1993年頒布實施的國標《民用
建筑節能設計標準》（JBJ26-95）。特別是《
民用建筑節能
設計標準》（JBJ26-95）要求建筑設計節能提高50%（其中建筑物節能30%,采暖系統節能20%）。在建筑物節能中圍護結構的潛力已經有限，主要是靠提高
門窗的保溫隔熱性能。如何提高窗戶的保溫隔熱性能？一是加強窗戶的
密封；二是提高窗框的保溫隔熱性能；三是提高窗用
玻璃的保溫隔熱性能。為了提高窗用玻璃的保溫熱性能，已研制出許多窗用玻璃產品，如
中空玻璃、熱反射膜玻璃、
低輻射玻璃，等等。其中
中空玻璃因生產簡便、價格低廉、安裝方便等優點，使用的比較普遍，重量比中空玻璃輕一半，厚度僅為中空玻璃的1/3--1/4。這可減小窗框的厚度和重量，減少窗戶在建筑工程的圍護結構中占的體積，同時還能降低建筑物的重量。因此，
真空玻璃是很有發展前途的窗用
保溫隔熱材料。
1 我國建筑物窗戶保溫性能要求及現狀
為了提高建筑物
門窗的保溫隔熱性能，建設部于1995年對原標準《民用建筑節能設計標準》（JBJ26-86）進行了修訂，頒發了新的《民用建筑節能設計標準》（JBJ26-95）。在新標準中，對窗戶的保溫隔熱性能要求有較大的提高，但同國外相比仍有較大的差距。國內外建筑
圍護結構傳熱系數比較見表1。
表1 國內外建筑圍護結構傳熱系數比較(單位W/m2.k)
國 別 |
層 頂 |
外 墻 |
窗戶 |
| 中國 |
北京 |
原標準 |
0.91 |
1.28 |
6.4 |
新標準 |
0.80 0.60 |
1.16 0.82 |
4.00 |
|
原標準 |
0.64 |
0.73 |
3.26 |
新標準 |
0.50 0.30 |
0.52 0.40 |
2.50 |
| 瑞典南部地區 |
0.12 |
0.17 |
2.00 |
| 加拿大 |
度日數相當哈爾濱地區 |
0.17(可燃的） 0.31 (不烯的) |
0.27 |
2.22 |
度日數相當北京地區 |
0.23（可燃的) 0.40(不烯的) |
0.38 |
2.86 |
丹麥 |
0.2 |
0.30（重量≤100kg/m2)
0.35(重量≤100kg/m2) |
2.90 |
英國 |
0.45 |
0.45 |
/ |
| 日本 |
北海道 |
0.23 |
0.42 |
2.33 |
|
0.51 |
0.77 |
3.49 |
宮城、山形縣等 |
0.66 |
0.77 |
4.65 |
東京都 |
0.66 |
0.87 |
6.51 |
德國 |
0.22 |
0.50 |
1.50 |
從表1可以看出，新標準對窗戶的保溫隔熱性能要求比原標準提高了23%--37.5%，但同國外相比還有一定差距。為了滿足窗戶保溫隔熱性能要求，我國許多建筑物已采用
塑鋼窗框和中空玻璃。但由于目前生產的中空玻璃的質量較差，而中間間隙又小，所以大多數建筑物還達不到要求。
2 窗用玻璃的保溫隔熱性能
目前常用的窗用玻璃有
浮法玻璃、中空玻璃、熱反射膜玻璃、低
輻射玻璃、
鋼化玻璃、
夾層玻璃等。其中
浮法玻璃的保溫隔熱性能最差，鋼化玻璃只改善了玻璃的
強度，其保溫隔熱性能與浮法玻璃一樣。中空玻璃隨兩片
玻璃板間的間隙大小不同而保溫隔熱性能也不同，間隙越大，保溫隔熱性能越好。中空玻璃的標準間隙有6mm、9mm、12mm、16mm、20mm等。目前國內最常用的中空玻璃間隙為6mm或9mm。中空玻璃按使用的玻璃品種和間隙內的氣體又可分為普通中空玻璃、低輻射中空玻璃、充
惰性氣體中空玻璃、充惰性氣體輻射中空玻璃。其中充惰性氣體輻射中空下班的保溫隔熱性能最好。表2列出了目前窗用玻璃的保溫隔熱性能。
表2 窗用玻璃的保溫隔熱性能
名稱 |
規格(mm) |
熱導(W/m2.k) |
傳熱系數K(W/m2.k) |
浮法玻璃 |
4 |
/ |
6.337 |
熱反射膜玻璃 |
6 |
/ |
5.20 |
低輻射玻璃 |
4 |
/ |
4.02 |
|
6F+0.38+6F |
/ |
5.60 |
普通中空玻璃 |
3F+6A+3F |
9.337 |
3.744 |
普通中空玻璃 |
3F+12A+3F |
7.50 |
3.413 |
普通中空玻璃 |
5F+12A+5F |
6.10 |
3.09 |
單層低輻射中空玻璃 |
5F+12A+5L |
2.87 |
1.96 |
單層低輻射中空玻璃 |
6F+12A+6L |
2.075 |
1.56 |
單層低輻射中空玻璃 |
8F+9A+8CE11 |
3.39 |
2.20 |
充惰性氣體單層低輻射中空玻璃 |
8F+9A+8CE11 |
2.66 |
1.87 |
注：在計算傳熱系數時，按我國規定的室內外環境條件。C空-玻取8.6W/m2.k,C玻-空取23W/m2.k。
從表1和表2可以看出，在北京地區和哈爾濱地區采用單層浮法玻璃和單層
熱反射玻璃都不能達到窗戶的保溫隔熱性能要求。在哈爾濱地區即使采用普通中空玻璃也難達到窗戶的保溫隔熱性能要求。
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