摘要：门窗是建筑结构的重要组成部分，也是当前建筑节能方面重点研究的内容，门窗作为连通建筑物室内和室外的重要通道，其要满足建筑内部的采光和通风，同时要合理利用自然光照和热量，减少建筑物内部的能耗，从而保证建筑结构的节能性要求。本文分析了建筑节能门窗的概念，并分析了其相应技术研究的实际意义，最后提出了相应的门窗节能技术研究和结构设计，旨在对门窗的材料和功能进行全方位的了解，提高门窗结构的节能降耗性能。
关键词：建筑节能；门窗技术；门窗设计
1.建筑节能门窗的概念
所谓节能门窗是指具有良好降低能耗性能的门窗，其符合增大采光和通风的性能要求，体现了现代建筑的优良性能。对建筑物设计而言，其门窗面积越大虽然有利于采光，但是由于玻璃幕墙的面积较大，门窗的热损失占据建筑热损失的比例较高，这就要求采用保温条件良好的门窗结构，从改善门窗材材料的性能入手，提高门窗的密闭性能。当前，节能门窗的材质主要有铝合金断热型、铝合金复合型、塑钢材料和UPVC塑料型材等，这些都是科技性能较高的材料，在节能保温方面具有良好效果，同时为了解决玻璃面积过大而出现的热量散失较大的现象，可以将普通玻璃加工成中空玻璃、镀膜玻璃等类型，提高其热量保温作用。
2.建筑节能门窗技术研究的实际意义
推行节能门窗具有重要的意义，尤其是在当前我国面临的发展形势下，关于节能门窗的重要性，下面进行详细分析：①我国城市化建设快速推进，但是也充分暴露出了问题，很多地区的建筑门窗设计中缺乏节能长期规划的理念，在建筑设计方面而言，其天然资源利用了较低、能源消耗高和热能资源浪费严重，在建筑门窗设计方面而言，很多建筑并没有进行节能规划，对门窗材料选择、保温设计及采暖设计等方面都不符合低碳环保的要求，这种粗放型的工程建设，给环境带来了较大的负担，同时也没有让人们享受到丰富的物质生活；②当前环境保护的需要，绿色和节能是建筑行业发展的两大主题，如何利用新技术和新的规划思路来突破节能门窗推广方面面临的技术难题成为行业内关注的重点，节能门窗为节能规划提供了技术方面的可操作性，同时节能门窗设计本身就注重节能环保，有助于其长期规划展开；③提高人们生活水平的要求，当前人们很重视居住环境的舒适度，而绿色节能建筑不仅仅体现在了其能源消耗控制的优势，同时也为人们提供了舒适的居住环境，节能门窗重视热环境、声环境、光环境等因素的考量，结合地区环境的差异性，充分发挥当地现有的能源或者光照的自然资源优势，为人们提供舒适的居住环境。
3.节能门窗的技术研究和结构设计
3.1 推拉窗的结构特点
节能门窗中的推拉窗是常用的一种结构形式，其应用极大节省了建筑物的统建，同时其设计和安装工艺较为简单，有效降低了门窗的生产成本，但是这种类型的门窗在使用过程中不能全部打开，在拉窗和窗户框之间会存有一定的缝隙，室内和室外会发生能量交换，建筑物的保温效果不佳，同时随着使用年限的增加，其保温效果就会持续下降，针对存在的这一现象，可以对推拉窗进行升级，采用框和扇间的组合形式，在一定程度上提高了门窗的密封效果。当前新型的推拉窗研究注重其技术上的优化，消除门窗在室内空间的影响，此外推拉窗都安装了滑轮装置，可以快速实现门窗的无缝开合，保证了门窗的密封性，这种门窗设计能够提高可以优化器节能效果，但是节能效果并不明显，研究人员开发研究了平行推拉门窗，有效提升了其密闭性。
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3.2 平开窗和固定窗
平开窗有两种不同的形式，分为向内开放和向外开放两种形式，两种形式应用于不同的建筑结构中，进行平开窗的设计时，将橡胶密封条安装在门窗和门框之间，这样能够实现较好的密封效果。固定窗的密封效果很强，能够有效阻断室内和外部的空气流动，但是密封性过于良好会阻碍房间内部的空气对流，从而造成室内空气状况不佳。对固定窗和平开窗的应用，要选择合适的材料和结构构型，优化门窗的隔热效果和性能，强化门窗的节能效果，最大限度应用自然环境对室内采光和取暖的调节。
3.3 节能门窗技术发展的三大要素
对节能门窗而言，其技术发展现状主要集中于三个要素的研究，首先是门窗材质研究，现有的门窗材质有铝合金、塑钢、塑料及实木等，不同材质门窗的导热性性能不同，金属类门窗具有很好的导热性，当室内外温差很大时，室内热量很快就会散发到室外，从而降低门窗的保温效果，而木质门窗虽然具有良好的节能保温效果，但是木质门窗具有容易开裂、腐蚀的缺陷，因此针对于材质研究成为节能门窗的关键所在。再者是玻璃窗户的技术研究，市场中常用的玻璃主要有普通玻璃、钢化玻璃、镀膜玻璃和low-e玻璃，其中low-e玻璃具有很强的抗紫外线的能力，其节能效果最佳，能够维持良好的室内采光和温度，是当前玻璃材质研究的重点。最后是门窗节能的整体性技术研究，门窗节能不能仅仅依赖于玻璃材质，更重要的是协调门和窗户的结构设计，保证其衔接处维持良好的密封性，门窗密封可以选择具有柔韧性的密封胶，实现了门窗具备隔热性和抗噪音的性能。
3.4 门窗节能热模拟技术
计算机技术可以应用于门窗节能热模拟，通过软件模拟可以实现门窗节能效果的最优化，降低建筑物的能量消耗，在真实的气候环境下对门窗应用效果进行评估。我国门窗热模拟技术的应用较晚，当前应用较为广泛的热模拟技术有 DOE 和 THERM，并且独立研发了 DeST 软件，在实际的节能模拟中取得了良好的效果，这对于推动建筑节门窗技术的发展具有划时代的意义。热模拟技术的测量数据和实际门窗的应用采集数据之间存在着一定的偏差，这也就影响了热模拟的效果，在未来的技术发展中，如何优化和调整模拟软件，提升软件模拟数据的可靠性至关重要。
3.5 门窗安装中的节能技术
门窗安装是节能施工的重要环节，由于门窗是房屋建筑中散热的主要途径，因此其传热系数和密闭性直接影响着房屋的节能效果，因此在房屋建筑门窗节能施工中应当控制好以下施工步骤：①在选择门窗种类时，严格查其各项技术指标，如抗风压性、空气渗透性、雨水渗漏性等；②门窗框安装时，防止出现缝隙过大、密封不严密的现象，同时要检查框角的垂直度和形变程度，对于合格的安装，要及时进行调整；③为了增强门窗的防渗水能力和透气效果，在框与扇、扇与扇之间须设密封条，对推拉窗的轨道进行密封处理，在局部缝隙过大的部位使用密封胶浇筑勾缝；④门窗框四周与墙或柱、粱、窗台等交接处，使用水泥浆或者密封胶进行严密处理，防止渗水、透气现象的发生，减少能量的损失；⑤在密封处理之前，要做好清理工作，把缝隙中的杂物用鼓风机吹走，保持干燥洁净。
4.结语
综上所述，建筑节能是当前建筑行业倡导的发展趋势，建筑门窗作为建筑结构的重要组成部分，在节能环保中发挥着重要作用，节能门窗的应用可以优化建筑内部的采光度和保温效果，最大限度利用太阳能资源，减少其他能源的浪费，因此未来节能门窗技术的发展方向应当是重视新型门窗结构设计，把握节能门窗技术发展的三大要素，推动计算机热模拟技术的应用，优化门窗施工安装中的节能技术，切实提高建筑门窗的节能效果。
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[4] 胡 伟.夏热冬冷地区建筑节能门窗技术分析[J].制冷与空调，2010（03）
论文作者:苏刚
论文发表刊物:《基层建设》2016年13期
论文发表时间:2016/10/19
标签：门窗论文; 节能论文; 效果论文; 技术研究论文; 建筑节能论文; 推拉论文; 玻璃论文; 《基层建设》2016年13期论文;