摘要：建筑行业作为高能耗行业，节能降耗一直是其不懈的追求。特别是在能源危机日益突出，节能环保呼声日益高涨的时代背景下，建筑节能更是建筑行业的重要发展方向。因此笔者就建筑门窗节能设计及环保材料的应用进行略述。
关键词：建筑门窗；节能设计；环保材料；应用
在建筑的维护结构当中，最重要的组成部分就是外窗，它要满足人们在视野、通风、采光等方面对需求，同时也是整个建筑物热传导、热交换较为敏感、活跃的区域。外窗的能耗大概是建筑物屋面的5倍、墙体的4倍、地面的20倍，在整个建筑维护结构的能耗中大概占据40%～50%，外窗也是建筑物在保温作用中的薄弱区域。因此做好建筑门窗节能设计十分必要。
一、建筑门窗节能设计的策略
（一）科学管控窗墙比
科学管控窗墙比重是当前时期提高建筑节能功能的关键措施之一。窗墙比主要就是窗户面积和房间立面区域面积的比值，房间立面区域面积就是建筑物高度和开间定位线共同围成的区域。通过窗户，热量传递到室内空间，具体利用空气渗透、太阳辐射和窗材导热等渠道实现。上述渠道和窗户大小之间拥有直接联系，窗户的面积和空调负荷之间呈现出一种线性联系。为了促进窗户能耗的有效降低，各种节能窗户也相继诞生，但是却无法彻底改善因为大开窗所导致的能源浪费问题。经过相关实验发现，大部分人在 20% 的开窗率下就已经得到基本满足，在窗户敞开程度达到 30% 的时候，达到心理满足最高程度，在开窗幅度超出 30% 时，对于满足视觉要求不再具有任何影响。此外人类对于开窗面积最低要求是底板面积的 6.15%，开窗率在 20% ～ 30% 的条件下不会对通风效果产生任何影响。为此在当代绿色建筑进行设计时，应当精准核算与剖析建筑架构的热量传导系数，根据计算结果和分析结果以及建筑项目的现实情况来确立科学的窗墙比重。
（二）重视把控节能门窗的设计要点
（1）在建筑门窗设计工作开展的过程中，首先需要的建筑周围的环境条件、气候条件、地理条件和建筑自身的高度进行详细的了解，将相关的数据记录下来，在此基础上对建筑节能门窗进行综合设计，以此来提升门窗设计过程中的科学性、合理性以及严谨性。（2）应该做好节能门窗的材料选择工作，在材料选择工作开展中，需要对建筑所处地区的四季气候变化有着详细的了解，在气候因素的基础上来合理选择门窗的材料和实际性能，尽量选择使用热传导系数较小的门窗材料。（3）做好门窗以及门框的隔热处理，要对门窗的性能进行充分的利用，这样才能够在一定程度上实现对热传导率的有效控制。（4）做好门窗的气密性选择工作。目前针对外窗气密性设计主要包括两种方法，选择拥有良好气密性的材料，设计合理的节能窗型。正常情况下，可以通过平开窗、固定窗和推拉窗等形式设计外窗幕墙，为此相关设计人员可以结合具体情况挑选能够适应当地环境的窗型种类。推拉窗会形成大面积气流空间，让空气形成一种环流状态，进而降低室内温度。平开窗利用橡胶封条密封窗框和窗扇之间区域，因此在窗户关闭的状态下，是无法形成室内环流的，但是并不代表窗户彻底密封，气流依然可以通过墙体和窗户连接位置流入室内。固定式外窗则是直接安装到门框当中，窗框设置在墙体内，窗框和玻璃之间通过密封胶进行处理，因此无法促进室内外空气流通，密封效果好，在一定程度上节省了能源。在选择密封材料的时候，针对双层玻璃周围可以选择密封胶进行处理，提高隔音和保温效果。（5）运用科学的遮阳措施。在建筑门窗节能设计的过程中，需要根据四季的气候变化情况以及日照变化情况，对挑檐、遮阳板、遮阳蓬进行合理的设计，一般情况下会在窗户的内侧设置具有热反射功能的织物窗帘或者是安装具有一定反射作用的百叶窗帘，以此来降低夏季室内空调所带来的温度损耗，对降低空调的能耗起到一定的节能作用。
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二、建筑门窗环保材料的应用
（一）铝塑复合门窗
在当前时期的发展中，新式门窗的选用均遵照了环境保护的观念，其发展宗旨均是期望可以最大化的节省能源。所以，现阶段所选择使用的门窗大多都是铝塑复合性的门窗，因为这种门窗在实际使用的过程中有着非常好的隔热和保温效果，而铝合金材质本质的热传导性就比较的高，而铝塑复合材料的混合使用七号能够解决铝合金材料热传导性能过高的问题，同时还保留了铝合金材料抗腐蚀性的能力，正是因为铝塑复合材料有着这么多的优点，所有得到了大规模的推广使用。
（二）节能玻璃
玻璃具有隔声、保温、隔热效果，在门窗幕墙设计中应用节能玻璃对绿色节能设计有着十分重要的作用。目前，玻璃的种类较多，包括中空玻璃、吸热玻璃、微晶玻璃、低辐射玻璃等。不同型号的玻璃，其应用效果也会有所不同，因此在选择上需根据其具体应用效果及对节能的要求进行选择。（1）低辐射玻璃。低辐射玻璃能够实现节能隔热的效用，一方面可以实现自然采光，另一方面可对红外线具有一定的阻隔作用，保温、隔热性能佳，使用低辐射玻璃可以使冬天保温，夏天隔热的同时还能避免室外物体产生二次辐射，其节能效果较为显著。因此，低辐射玻璃常用于对节能要求较高的地区。（2）中空玻璃。中空玻璃具有良好的隔热、隔声效果，在它的中间充满有惰性气体或空气，在结构上通常是由两片或是更多片的单层玻璃构成。在门窗幕墙建设中具有一定的优越性，不但能够满足节能要求，还能使建筑质量更轻，这种玻璃通常在对节能要求不是很高的地区上有所应用。
（三）隔热断桥铝合金门窗
在当前时期隔热断桥铝合金门窗是运用较多的一种门窗类型，该种材料门窗设计方法的独特性在于可以在门窗的内部添加一些尼龙的隔条，这样就能够把门窗的型材阻隔成内外两个部分，以此来有效组织铝合金的高热传导过程，并可以保证隔热断桥铝合金门窗保温隔热的性能能够充分发挥出来。除此之外，该种材料的门窗还具有强度高、防火性能好的优势，在实际使用过程中也有着非常高的使用寿命。除此之外，该类型材料门窗内部的隔热条还能够在一定程度上实现对建筑物内外热源的阻挡，能够在最大程度上减少门窗材料在实践运用中的能量损耗，让其生态友好性得到有效地表现。
（四）平开多腔室塑料门窗
平开多腔室塑料门窗的节能属性主要体现在它独特的构造上，这种门窗在密封设计的过程中，主要运用了三密封式的密封方式，并且在门窗构造的过程中，还会在门窗的内部设置一个中间层，这样就能够在一定程度上增加后期门窗焊接角的焊接强度，能够在最大程度上提升门窗的气密性和水密性。一般的塑料门窗在实际使用的过程中常常会出现冷桥问题，但是平开多腔室塑料门窗因为其内部具有型材腔室，为此能够科学处理冷桥问题，可以让门窗的抗热、保温功能得以有效展现。
（五）采用遮阳门窗幕墙
采用节能型遮阳门窗幕墙能有效控制门窗幕墙能耗，达到绿色节能设计的目的。因此设计人员在遮阳门窗幕墙进行选择时需进行全方面的考虑。目前，市场上的遮阳门窗幕墙种类颇多，如天幕遮阳、遮阳帘、阳百叶等，但其具体应用还需根据具体实际情况来进行分析。设计人员在对遮阳幕墙进行设计选用时，应全面了解建筑物的遮阳系统，建立科学的门窗幕墙设计方案，并考虑幕墙的具体角度与位置再结合建筑物的具体情况来选用相适用的遮阳幕墙。
总之，节能环保作为建筑行业新时期发展的重要方向之一，做好门窗的节能设计尤为必要。因此建筑企业应掌握建筑门窗节能设计策略，合理选用节能环保材料，确保全面提升建筑门窗的节能效果，打造绿色环保的建筑门窗效果。
参考文献：
[1]郭文香.试析被动式节能技术在绿色居住建筑中的应用[J].建材与装饰，2019（04）
[2]潘玉勤，常建国.基于被动式超低能耗建筑需求的建筑门窗节能性能研究[J].建筑节能，2019，47（01）
[3]陆赞殷.铝合金门窗及幕墙节能技术的研究[J].建材与装饰，2018（51）
论文作者:任德建
论文发表刊物:《基层建设》2019年第11期
论文发表时间:2019/7/30
标签：门窗论文; 节能论文; 建筑论文; 幕墙论文; 玻璃论文; 遮阳论文; 窗户论文; 《基层建设》2019年第11期论文;