建筑门窗的节能方法浅析

摘 要：门窗结构为建筑工程重要组成部分，其作为建筑工程中热能流动最为活跃的部分，已经成为节能系统设计的要点，必须要采取一定措施来降低基础能耗。对建筑门窗进行节能设计，需要总结以往经验，确定影响门窗能耗的主要因素，有针对性的采取措施进行优化，提高各项设计参数的合理性，并选择新型节能材料，在满足基础功能的同时，降低系统运行能耗。文章分析了建筑门窗设计中存在的不足，并结合其特点就节能设计进行了简要分析。

关键词：建筑工程；门窗结构；节能设计

门窗结构为建筑工程节能设计的要点，在进行研究时需要从结构设计、施工材料以及遮阳系统等方面进行综合分析，合理确定各项设计参数，提高系统设计综合效果。门窗结构作为热能流动主要的部位，在对其进行节能设计时，不但要降低其运行能耗，同时还必须要保证采光照明需求，并具有良好的防晒遮阳效果，全面满足工程建设实际需求，提高结构设计综合效益。

1 门窗节能设计必要性分析

门窗结构为建筑工程重要组成部分，作为热能流动的主要场所，在设计时需要关注的方面很多，再加上建筑节能施工复杂性高，在就此方面进行研究分析，不单单要做好对门窗结构的研究，同时更需要与墙体、通风等方面进行综合研究。建筑工程能耗高，而门窗结构一般会占据到整个建筑面积的20%～30%左右，能耗却可以达到总能耗的50%，造成大量能量的流失。现在对于建筑工程节能设计施工的研究，一般会将其重点放在墙体、屋面等方面，对门窗节能研究比较少。就我国建筑门窗节能设计现状来看，虽然也采取了一定的措施，并投入了新型建材，但是还存在一定的不足，必须要正视此方面工作研究的必要性，争取在现有基础上做更更进一步的研究分析，不断提高门窗结构设计施工的综合效果。

2 门窗节能设计影响因素分析

2.1 气密性。门窗气密性是影响结构节能效果的主要因素之一，为空气通过门窗的性能，是节能设计的重要指标，相关规范规定可以将门窗气密性分为八个不同的等级。因此，在进行节能设计时，必须要做好气密性参数的控制，结合实际需求来确定其等级，在降低能耗的同时，还需要保证门窗结构基本功能可以实现。

2.2 传热系数。所谓的传热系数，即温差引起的门窗内外热流量，由传导、对流以及门窗表面辐射三种传热方式来体现。门窗传热系数越高，则结构隔热效果越低，经过门窗结构产生的能量损耗越高，很容易在窗体结构上形成结露。因此为降低能耗，需要适当的降低门窗传热系数，严格按照专业要求来进行施工。

2.3 遮阳性能。遮阳性能决定了门窗地域太阳光能的能力，常指太阳辐射总投射比与通过3mm厚普通无色透明平板玻璃太阳辐射的比值。此种影响因素的控制效果主要体现在夏季，通过合理的设计来确保其具有良好的遮阳效果，避免阳光直射进室内造成环境温度升高。良好的遮阳效果，可以降低阳光直射对室内环境温度造成的影响，进而可以降低空调运行能耗，达到节能降耗的目的。

2.4 透过率。主要是指可见光透过率与反射率，其中可见光透过率为透过门窗玻璃可见光量与门窗玻璃表面总可见光量比，比值越高则代表自然采光效果越好。而可见光反射率即门窗玻璃表面反射可见光与门窗玻璃表面总可见光比，比值越高则反射率越高。对于阳光照射强度比较大的情况，玻璃反射率高既可以避免室内因为阳光直射造成温度升高问题的发生。

3 建筑门窗节能设计优化措施分析

3.1 合理选择窗户类型。就建筑工程门窗结构设计现状来看，常见的窗户类型可以分为平开窗与推拉窗两种，其中平开窗分为内外平开窗两种，并且需要在窗扇与窗框位置设置密封压条，提高窗户结构的气密性。常用的密封压条均为橡胶材质，在窗扇关闭时可以降低神器渗透量，降低室内环境能量的损耗。如果在建筑工程门窗设计时，选择用平开窗结构，热量的传导主要是通过玻璃与自身材料来实现，这样既可以避免过多热量的损失。与平开窗不同，推拉窗外形美观度更高，但是保温效果要低于平开窗，在选择时需要根据实际情况来确定。另外，现在还有一种固定窗被应用到工程建设中，施工时需要将窗框完整的镶嵌于建筑外墙结构中，并利用密封性高的胶体将玻璃与窗框进行连接，具有更高的气密性，节能效果最佳。

3.2 合理确定门窗比例。门窗结构与外墙面积比也是影响整个建筑工程能耗的主要因素，需要将其作为重点进行研究。与门窗结构相比，建筑外墙传热热阻更大，因此在设计时应尽量减小门窗结构在建筑外表面结构所占据的比例，争取提高建筑节能效果。在实际设计与施工中，除了要做好对门窗比的控制外，还需要考虑采光度，避免建筑门窗面积过小而不能满足实际需求。因此，在设计过程中应合理控制门窗比，确保采光度与保温性能够维持在一个相对稳定的状态。同时，基于建筑外墙美观性分析，还需要对门窗结构造型进行研究设计，以及要控制好朝向，避免增加不必要的能耗。其中，对于不同功能的门窗，需要结合实际需求来对其进行适当的调整，例如卧室环境需要提高采光度，即需要适当的增大门窗面积比例；卫生间环境则需要降低门窗比例。

3.3 提高门窗气密性。采取措施来提高门窗气密性，可以降低室内环境的能耗。设计施工时可以选择用高效保温材料，将其填充在窗框与外墙之间弹性闭孔内，来提高结构气密性。现在市场上应用的保温材料种类众多，以提高节能降耗效果为目的，则可以选择用聚氨酯发泡材料，并在遗留缝隙中添加适量的嵌缝膏进行密封处理。建筑门窗施工时，需要重点做好窗框与窗扇、窗扇与窗扇之间密封处理，以设计方案为依据，合理选择适应的密封保温材料，如橡塑、橡胶等密封条，对存在的缝隙进行密封处理。其中，对于窗扇与玻璃之间的密封处理，必须要选择用弹性效果好的压条，以及对外层玻璃进行镀膜处理，降低外界环境对室内环境造成的影响，减少能量的损耗。

3.4 提高门窗保温性。主要是针对建筑工程阳台结构来说，常见的而又凸型阳台、半凹凸型阳台以及四型阳台等，以提高其保温性能为目的，从实际需求出发，选择合适的技术进行施工。除了要对阳台结构进行封闭处理外，还需要做好阳台门的设计，选择隔热性能好的材料，避免冬季室外温度降低窗户结冰下露积存过多的水分。同时，还应对阳台添加适当的绝缘材料，上层选择用双层玻璃处理，并在玻璃中间预留适当的缝隙，可以在两层玻璃之间形成一层空气层，这样可以提高其隔热效果，达到提高保温性的目的。

4 结语

在对建筑工程门窗结构进行节能设计时，需要分析其所具有的特点，从多个角度进行分析，确定各项影响因素，并基于此来选择相应的措施进行优化，争取不断提高结构设计施工效果，在确保门窗结构基础功能正常实现的前提下，减少能量的消耗。

参考文献

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作者简介：邢硕屹（1987- ），女，江西九江人，学士，研究方向：建筑设计。