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窗型结构上讲, 为何固定窗反而节能性最好?

发布时间:2021-05-06

北方的冬天,窗外在-30℃左右,室内有暖气或空调热风,如何保持好室内热量不向室外泄漏;南方夏天室内使用空调降温,如何防止室外热量向室内传递,达到节约能源的目的;如何真正认识节能窗,怎样达到节能效果,要达到节能窗的效果应具备什么条件,而什么样的窗型,又是最节能的?


01


“节能窗传热过程原理”


为了达到节约能源的效果,必须从热力学观点去考虑,热力学观点中热量的流失(交换)分为热量的对流、热量传导和热量辐射。这三种方式符合一切热量的交换,当然也适用于建筑门窗及幕墙。


02


“节能窗达到节能效果的条件”


*不论什么材料制成的窗,如能对上述三种热交换最有效的阻断,才能称为最好的节能窗。有人说“塑钢窗就是节能窗”显然是不确切的。


*如何减少热量的流失,减少能量的浪费,不单纯是用塑料或铝材窗框的问题,而是要从三个方面考虑如何达到减少热量(或冷气)的流失,真正起到节能的作用。


1.首先要从窗的结构设计考虑,由于结构不同对节能起着最为重要的作用;


2.窗体散热面大面积是玻璃,而不是窗框,玻璃占不同类型窗面积的70%~90%,节能玻璃是关键,平板玻璃、镀膜玻璃、中空玻璃、Low-E玻璃,Low-E中空玻璃都有节能效果,只是节能程度大小不同而已。在不同地区,不同建筑要求窗的功能不一样,各取所需,哪种玻璃也代替不了另一种玻璃。白玻璃透光性能好,能让太阳光直接照射在房间内,从历史发展观点看,白玻璃用在窗户上比原来窗框糊窗纸保温节能的效果好的多,任何事情均为相对而言;


3.最后才是窗框的材料的节能。


03


“窗的结构形式对节能的影响”


*推拉窗


推拉窗是日本最早期一种推拉门发展到推拉窗,推拉窗是两个窗扇在窗框上下滑轨中,利用窗扇左右滑动开启和关闭,开窗面积为窗框的一半。


推拉窗的安装方法是:首先在墙壁上安好整个窗框,然后把一个窗扇上端插入滑轨中,再把高于下窗框边高的窗扇下端推入滑轨中间垂直落下,窗扇下面滑轮落在窗框下滑轨上,二窗扇同样方法一个安在窗框外滑轨,一个安在窗框内滑轨。窗扇上方均有比下窗框边缘高的空间。在窗体内侧虽有毛条加以密封,但在两个窗扇上面空隙和窗扇下面左右两滑轮间仍有空隙。上下空隙形成对流的有利条件。


如在冬季热气从窗扇上面空隙外流,冷气从窗扇下面空隙流入。夏天窗上面空隙热流流入室内,室内冷气从窗扇下面空隙溢出,形成一个对流,冷气因循环流失。热、冷气的对流大小和窗扇上下空隙大小成正比,因使用时间的延长,密封毛条表面毛体磨损窗上下空隙加大,因而对流也加大,能量消耗更为严重。


不论是铝合金或塑钢材料制成的推拉窗,其节能性能都不理想。推拉窗不论用什么玻璃,什么窗框,其热能对流的损失,远远超过窗框和扇框型的热传导和辐射热损失,也远远超过玻璃对室内热量热辐射和热传导的损失。所以说,推拉窗的窗型结构就决定了它不是真正理想的节能窗。


*平开窗


分内外平开窗,是我国传统常用的一种窗型,正规的铝合金平开窗其窗扇的扇子间,窗扇和窗框间一般正常的均应用良好的橡胶做密封压条。在窗扇关闭后,密封橡胶条压得很紧,密封性能很好,很少有空隙,良好的密封条即便有空隙也是微乎其微的,很难形成对流。


这种窗型的热量流失主要是玻璃和窗框窗扇型材的热传导和辐射,如果很好的解决上述玻璃和型材的热传导,平开窗的节能性能会得到有利的保证,从结构上讲平开窗要比推拉窗的节能效果有明显的优势,平开窗可称为真正的节能窗型。


*固定窗


窗框嵌在墙体内,玻璃直接安在窗框上,玻璃和窗框的接缝以前用胶条,因胶条受冷热变化,极易脱落,现在已改为用密封胶。把玻璃和窗框接触的四边密封。如密封胶密封得严密,均有良好的水密性和气密性,空气很难通过密封胶形成对流,因此对流热损失极少,玻璃和窗框的热传导是主要热损失的源泉。


对大面积玻璃和少量窗框型材,在材料上、形式上采取有效措施,可以大大提高节能效果。从结构上讲,固定窗是节能效果最理想的窗型。固定窗的缺点,无法通风换气,所以又在固定窗上开装小型上翻下翻窗,或在大的固定窗的一侧安装一个小的平开窗、专门作为定时放风通气使用。在固定窗上小的开启窗,均用橡胶压条密封,和平开窗密封效果相同。在欧洲常见到大的固定窗,有右侧带有一个窄小的开启窗。在我们国内玻璃墙上,常看到小型上翻或下翻通气窗。


04


“结论”


影响窗的节能效果因素很多,如窗框的材料,玻璃、结构形式,安装等,其中结构形式是影响其节能效果的关键。当然还有各种上下滑动,各种类型平开窗,平开带翻转窗,但总体不外乎上述三种窗型。从窗型结构上讲,固定窗节能性最好,其次为平开窗,最差的为推拉窗。

来源:门窗狂人


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