建筑节能门窗设计研发途径及技术指标概述.docx

1、建筑节能门窗设计研发途径及技术指标概述建筑节能门窗设计研发途径及技术指标概述一、节能门窗定义技能建筑门窗是指到达现行建筑设计标准的门窗。换句话说，但凡门窗的保温隔热性能传热系数和空气渗透性能气密性两项物理性能指标到达或提交所在地民用建筑节能设计标准采暖居住局部JC526-1995及其各省、市、自治区、实施细那么技术要求的建筑门窗统称为节能门窗。节能门窗可分为单体的单层窗，也可以是双体的双层窗在高纬度寒冷地区可采纳三层窗。二、节能门窗要求达标整窗K值的有关要素K值w/m2k1、围护构造平均传热系数kw/m2k围护构造内外外表空气温差为k1单位时间内，通过单位面积的热量，称为围护构造的传热系数。传

2、热系数的倒数，称为围护构造的热阻。R(m2k/w)。2、围护构造平均传热系数：kw/m2k参和传热的各个围护构造包括屋顶、外墙、窗户、阳台门、外门、地面、假如楼梯不采暖还应包括楼梯间、内墙及外门的传热系数对其面积的加权平均值。3、围护构造传热系数的修正系数i：不同地区、不同朝向的围护构造，因受太阳辐射和天空辐射的影响，使得其在两侧空气温差同样为1k状况下，在单位时间内，通过单位面积的热量要变更，这个变更E的热量和原有传热之比即为围护构造传热系数的修正系数。体型系数：建筑物和室外大气接触的外面外表积和其所包围的体积的比值，外外表积中，不包括地面和不采暧楼梯间隔和户门的面积。窗墙面积比：F窗/F墙

3、某朝向外窗总面积和同朝向的墙的总面积之比。注：阳台不封闭时，某朝向的外窗总面积包括阳台门透亮局部和外窗的洞口面积，同朝向的墙面总面积称为建筑立面积外表面积该朝向包括阳台门和外窗页面稳中有降内的墙面投影面积。阳台封闭采暖时，阳台的全部外窗均计入外窗总面积阳台内的门窗不再计入墙面积为同朝向建筑立面面积及阳台其它面积。凸窗计算按采暖封闭阳台对待。封闭阳台不采暖时，按不封闭阳台计算，但要考虑温差修正系数。高层住宅为十层及十层以上的住宅；中高层住宅为七层至九层的住宅，多层住宅为四层至六层的住宅；低层住宅为一至三层的住宅。1.玻璃遮阳系数透过窗玻璃的太阳辐射得热和透过标准3mm透亮窗玻璃的太阳辐射得热的比

4、值。2.外窗的综合遮阳系数Sw考虑窗本身和窗口的建筑外遮阳装置综合遮阳系数Sc和窗口的建筑外遮阳系数SD乘积。3.平均窗墙面积比Cm整栋外墙面上的窗及阳台门的透亮局部的总面积和整栋建筑的外墙面的总面积包括其上的窗及阳台门的透亮局部面积之比。影响k值的因素：1、窗系统的合理设计2、隔热条的选择3、型材的合理设计4、中空玻璃的选择5、玻璃间隙的选择6、密封方式的选择7、加工工艺的影响8、五金件的选择国内外标准中建筑构造各局部的传热系数限值比拟单位: W/.K国家及地区屋顶外墙门窗中国北京0.600.822.80德国0.200.301.5英国0.160.352.0美国0.190.452.0注：传热系

5、数代表在单位面积上，内外温差1k条件下，所消耗的能源，数值越低代表保温越好。北京地区k=2.8W/.K 天津地区k=2.7W/.K居住建筑节能规定1JGJ134-2001夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准规定：a)条式建筑物的体形系数不应当超过0.35,点式建筑物的体形系数不应当超过0.40;b)多层住宅外窗宜采纳平开窗;c)外窗宜设置活动外遮阳;d)外窗的传热系数K应符合表1规定;表1.夏热冬冷地区外窗传热系数朝向窗外环境条件外窗传热系数kw/m2k窗墙面积比Cm0.250.25Cm0.300.30Cm0.350.35Cm0.450.45Cm0.50北偏东60度到偏西60度范围冬季最冷月室外平

6、均气温54.74.73.22.5-冬季最冷月室外平均气温54.73.23.22.5-东西东或西偏北30度到偏南60度范围无外遮阳措施4.73.2-有外遮阳其太阳辐射透过率20%4.73.23.22.52.5南(偏东30度到偏西30度范围)4.73.23.22.52.5e)建筑物16层的外窗及阳台门的气密性等级不得小于3级单位缝长：2.5m3/hq11.5 m3/h,单位面积：7.5m3/m2/hq24.5m3/m2/h；7层及7层以上的外窗及阳台门的气密性等级不得小于4级单位缝长：1.5m3/hq10.5 m3/h,单位面积：4.5m3/m2/hq21.5m3/m2/h。2. JGJ 75-2

7、003夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准规定a分为北区考虑夏季空调兼顾冬季采暖和南区考虑夏季空调可不考虑冬季采暖。北区内，单元式、通廊式住宅的体形系数不易超过0.35，塔式住宅的体形系数不宜超过0.40；b)居住建筑的外窗面积不应过大，各朝向的窗强面积比，北向应大于0.45；东、西向不应大于0.30；南向不应大于0.50。居住建筑的天窗面积不应大于屋顶总面积的4，传热系数不应大于4.00w/m2k，本身的遮阳系数不应大于0.5； c北区外窗的传热系数K和综合遮阳系数SW应符合表2 规定；D南区外窗的综合遮阳系数Sw应当符合表3表2.北区外窗的传热系数和综合遮阳系数外墙外窗的综合遮阳系数Sw外窗的

8、传热系数kw/m2k平均窗墙面积比Cm0.250.25Cm0.300.30Cm0.350.35Cm0.400.40Cm0.45K2.0D3.00.92.0-0.82.5-0.73.02.02.0-0.63.02.52.52.0-0.53.52.52.52.02.00.43.53.03.02.52.50.34.03.03.02.52.50.24.03.53.03.03.0K2.0D3.00.95.03.52.5-0.85.54.03.02.0-0.76.04.53.52.52.00.66.55.04.03.03.00.56.55.04.53.53.50.46.55.54.54.03.50.36.

9、55.55.04.04.00.26.56.05.04.04.0K2.0D3.0或K0.70.96.56.54.02.5-0.86.56.55.03.52.50.76.56.55.54.53.50.66.56.56.05.04.00.56.56.56.55.04.50.46.56.56.55.55.00.36.56.56.55.55.00.26.56.56.56.05.5表3.南区外窗的综合传热系数外墙外窗的综合遮阳系数Sw平均窗墙面积比Cm0.250.25Cm0.300.30Cm0.350.35Cm0.400.40Cm0.45K2.0D3.00.60.50.40.40.3K1.5D3.00.8

10、0.70.60.50.4K1.0D2.5或K0.70.90.80.70.60.5说明对南区包括阳台门透亮局部外窗的传热系数不作规定e)建筑物1-9层的外窗及阳台门的气密性等级不得小于3级单位缝长：2.5m3/hq11.5 m3/h,单位面积：7.5m3/m2/hq24.5m3/m2/h；10层及10层以上的外窗及阳台门的气密性等级不得小于4级单位缝长：1.5m3/hq10.5 m3/h,单位面积：4.5m3/m2/hq21.5m3/m2/h；f) 居住建筑的外窗(包括阳台门)的可开启面积不小于外窗所在房间地面面积的8或外窗面积的45。3 JGJ 26-1995采暖居住建筑节能设计标准规定 a建

11、筑物的体形系数应限制在0.30及0.30以下；b)不同朝向的窗包括阳台门上部透亮局部墙面积比不应超过：北0.25；东、西0.30；南0.35；c)外窗的传热系数K应符合表4的规定；表4 采暖居住建筑外窗传热系数采暖期室外平均温度代表性城市传热系数限值K w/m2k窗户含阳台门上部透亮局部阳台门下部门芯板外门2.01.0郑州、洛阳、宝鸡、徐州4.70单层塑料窗4.00单框双玻金属窗1.700.90.0西安、拉萨、济南、青岛、安阳-0.1-1.0石家庄、德州、晋城、天水-1.1-2.0北京、天津、大连、阳泉、平凉-2.1-3.0兰州、太原、唐山、阿坝、喀什-3.1-4.0西宁、银川、丹东4.001

12、.35-4.1-5.0张家口、鞍山、酒泉、伊宁、吐鲁番3.00-5.1-6.0沈阳、大同、本溪、阜新、哈密3.002.50-6.1-7.0呼和浩特、抚顺、大柴旦3.00-7.1-8.0延吉、通辽、通化、四平2.50-8.1-9.0长春、乌鲁木齐2.50-9.1-10.0哈尔滨、牡丹江、克拉玛依2.50-10.1-11.0佳木斯、安达、齐齐哈尔2.50-11.1-12.0海伦、博克图2.00-12.1-14.5伊春、呼玛、海拉尔、满洲里2.00d)建筑物16层的外窗及阳台门的气密性等级不得小于3级单位缝长：2.5m3/hq11.5 m3/h,单位面积：7.5m3/m2/hq24.5m3/m2/h

13、；7层及30层以上的外窗及阳台门的气密性等级不得小于4级单位缝长：1.5m3/hq10.5 m3/h,单位面积：4.5m3/m2/hq21.5m3/m2/h。4JGJ 129-2000既有采暖居住建筑节能改造技术规程规定遵照JGJ26-1995 对既有采暖居住建筑节能改造的墙体保温作法做出了规定，可参照执行。5 GB 50189-2005 公共建筑节能设计标准规定a)寒冷、寒冷地区建筑的体形系数应不大于0.40；b)依据建筑所处城市的建筑气候分区，围护构造的热工性能；见表5，表6；表5围护构造传热系数限值K 单位：W/m2.k气候分区寒冷地区A区寒冷地区B区代表性城市海伦、博克图、伊春、呼玛、

14、海拉尔、满洲里、齐齐哈尔、富锦、哈尔滨、牡丹江、克拉玛依、佳木斯、安达长春、乌鲁木齐、延吉、通辽、通化、四平、呼和浩特、抚顺、大柴旦、沈阳、大同、本溪、阜新、哈密、鞍山、张家口、酒泉、伊宁、吐鲁番、西宁、银川、丹东围护构造部位体形系数0.30.3体形系数0.4体形系数0.30.3体形系数0.4外墙包括非透亮幕墙0.450.400.500.45单一朝向外窗包括透亮幕墙窗墙面积比 CM0.23.03.22.80.2CM0.32.82.92.50.3CM0.42.52.62.20.4CM0.52.02.11.80.5CM0.71.71.81.6 屋顶透亮局部2.52.6表6围护构造传热系数限值K和遮

15、阳系数SC东、南、西向/北向 气候分区寒冷地区夏热冬冷地区夏热冬暖地区代表性城市兰州、太原、唐山、阿坝、喀什、北京、天津、大连、阳泉、平凉、石家庄、德州、晋城、天水、西安、拉萨、康定、济南、青岛、安阳、郑州、洛阳、宝鸡、徐州南京、蚌埠、盐城、南通、合肥、安庆、九江、武汉、黄石、岳阳、汉中、安康、上海、杭州、宁波、宁波、宜昌、长沙、南昌、株洲、永州、赣州、韶关、桂林、重庆、达县、万州、涪陵、南充、宜宾、成都、贵阳、遵义、凯里、绵阳福州、莆田、龙岩、梅州、兴宁、英德、河池、柳州、贺州、泉州、厦门、广州、深圳、湛江、汕头、海口、南宁、北海、梧州围护构造部位体形系数0.30.3体形系数0.4外墙包括非

16、透亮幕墙0.60 0.501.0 1.5单一朝向外窗包括透亮幕墙窗墙面积比传热系数W/m2.k遮阳系数传热系数W/m2.k遮阳系数传热系数W/m2.k遮阳系数传热系数W/m2.k遮阳系数CM0.23.53.04.76.50.2CM0.33.02.53.50.55/4.70.50/0.600.3CM0.42.70.70/2.30.70/3.00.50/0.603.50.45/0.550.4CM0.52.30.60/2.00.60/2.80.45/0.553.00.40/0.500.50.5 m3/h，单位面积：4.5m3/m2.hq21.5 m3/m2.h；g透亮幕墙气密行等级不得小于3级固定局

17、部：0.05m3/hq0.10 m3/h，可开启局部：1.5m3/hq2.5 m3/h。6 GB 504112007建筑节能工程施工质量验收标准的强制性要求在建筑装饰装修的节能施工中重点把握四个方面：a)节能的施工和管理：建筑节能工程设计符合相关标准、标准、规定；建筑节能施工应遵照经审查合格的设计文件，并制定节能施工方案经审查批准后施工；建筑节能分项工程和检验批的验收应单独填写验收纪录，并单独组卷，分项工程涉及到的有墙体节能工程、幕墙节能工程和门窗节能工程三项，节能工程先验收后再总体验收，实行“一票推翻”。b)墙体、屋面、地面等围护构造方面：墙体、屋面和地面围护节能工程运用的保温隔热材料的导热

18、系数、密度、抗压强度和压缩强度、燃烧性能应符合设计要求。寒冷和寒冷地区外墙热桥部位，应按设计要求采纳节能保温等隔断热桥措施。当采纳后锚固时应符合设计要求并经现场拉拔试验验证。当设置隔汽层和隔汽层冷凝水排水构造时应符合设计要求，并应完整、严密，穿透隔气层处应采纳密封措施。每500 m2 1000 m2为一个检验批。对保温材料的导热系数、密度、抗压强度或压缩强度；粘接材料的粘接强度；增加网的力学性能、抗腐蚀性能进展复试。c)门窗节能工程方面：建筑外窗的气密性、保温性能、中空玻璃露点、玻璃遮阳系数和可见光透射比应符合节能设计要求。并对寒冷、寒冷地区的气密性、传热系数和中空玻璃露点；夏热冬冷地区的气密

19、性、传热系数和玻璃遮阳系数、可见光透射比和中空玻璃露点；夏热冬暖地区的气密性、玻璃遮阳系数、可见光透射比和中空玻璃露点进展复试。寒冷、寒冷、夏热冬冷地区的建筑外窗的气密性应进展现场实体检测，每个单位工程至少抽查三樘。d)外门窗框或附框和洞口之间的间隙应采纳弹性闭孔材料填充饱满，并运用密封胶密封，外门窗框和副框之间的缝隙运用密封胶密封。第四、幕墙节能工程方面：幕墙节能工程运用的保温隔热材料，其导热系数、密度、燃烧性能应符合设计要求。幕墙玻璃的传热系数、遮阳系数、可见光透射比、中空玻璃露点应符合设计要求。并对保温材料的导热系数、密度；幕墙玻璃传热系数、遮阳系数、可见光透射比、中空玻璃露点；隔热型材

20、的抗拉强度、抗剪强度进展复验。 当幕墙面积大于3000 m2或建筑外墙面积50时，应现场抽取材料和配件，在检测试验室安装制作试件进展幕墙的气密性、水密性、抗风压性三性检测，并应符合设计规定的等级要求。本规定对在什么状况下做幕墙三性试验做了明确规定。7北京市规定7.1 DBJ 016212005公共建筑节能设计标准规定a)建筑物的体形系数不宜大于0.40；b)围护构造的热工限值见表7；表7围护构造传热系数限值K和遮阳系数SC东、南、西向建筑分类甲类：单幢建筑面积大于20000 m2、且全面设置空气调整系统的建筑乙类：甲类建筑以外的建筑围护构造部位体形系数0.3体形系数0.30.30.4外墙包括非

21、透亮幕墙传热系数0.800.600.500.45单一朝向外窗包括透亮幕墙窗墙面积比体形系数0.4体形系数0.30.3体形系数0.4传热系数W/m2.k遮阳系数传热系数W/m2.k遮阳系数传热系数W/m2.k遮阳系数CM0.23.5-3.5-2.8-0.2CM0.33.0-3.0-2.5-0.3CM0.42.70.602.70.702.3 0.70表7围护构造传热系数限值K和遮阳系数SC东、南、西向建筑分类甲类：单幢建筑面积大于20000 m2、且全面设置空气调整系统的建筑乙类：甲类建筑以外的建筑围护构造部位体形系数0.3体形系数0.30.30.4外墙包括非透亮幕墙传热系数0.800.600.5

22、00.45单一朝向外窗包括透亮幕墙窗墙面积比体形系数0.3体形系数0.30.3体形系数0.4传热系数W/m2.k遮阳系数传热系数W/m2.k遮阳系数传热系数W/m2.k遮阳系数0.4CM0.52.30.552.30.602.00.600.5CM0.72.00.502.00.501.80.500.7CM0.851.80.45 0.85CM1.01.60.45屋顶透亮局部M0.202.70.502.70.502.70.500.2M0.252.40.400.250.7的规定只适用于南向。透亮和屋面之比为M。c) 甲类建筑东西、北朝向的窗(包括透亮幕墙)墙面积比均不应大于0.70，且建筑物总窗墙比不应

23、大于0.70；d) 已类建筑每个朝向的窗(包括透亮幕墙) 墙面积比均不应大于0.70；e) 当单一朝向的窗墙面积比小于0.4时,玻璃(或其他透亮材料)的可见光透射比不应小于0.4；f) 屋顶透亮局部的面积比例,甲类建筑不应大于屋顶总面积的30%;乙类建筑不应大于屋顶总面积的20%；g) 外窗的可开启总面积,不应小于外墙总面积(包括窗面积)的12%；当外窗总面积小于外墙总面积的12%时，外窗应全部可开启.透亮幕墙应具有可开启的局部或设有通风换气装置；h) 外窗的气密性等级不得小于4级(单位缝长：1.5m3/hq10.5 m3/h，单位面积：4.5m3/m2.hq21.5 m3/m2.h；i) 透亮幕墙的气密性等级不得小于3级(固定局部: 0.05m3/hq0.10 m3/h，可开启局部：1.5m3/ m2.h q2.5 m3/ m2.h。7.2 DBJ 01-602-2004居住建筑节能设计标准规定a) 建筑物的体形系数,高层和中高层住宅不宜超过0.30多层住宅不宜超过0.35低层住宅不宜超过0.45；b) 不同朝向的窗(包括阳台门上部透亮局部)墙面积比不应超