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摘要：随着国家节能法规与建筑节能标准的出台，门窗是否节能越来越受人们的关注。门窗行业对于节能门窗的开发和生产的热情日益高涨，各类节能型建筑门窗应运而生，极大地促进了行业的发展。
关键词：中空玻璃内置百叶窗；节能；应用
引言：
由于建筑外窗是室内自然采光的唯一通道，是室内太阳得热的主要途径，也是实施室内光热环境调节的重要部位，因此，影响建筑能耗的主要因素是建筑外窗。针对外窗的能耗特点，减少外窗能耗的主要方法有：采取遮阳措施、加强隔热性能、控制窗墙面积比、改善保温性能、提高气密性等[1]。其中，对建筑外窗采取遮阳措施是一种行之有效的节能手段，有的遮阳措施，如固定遮阳和Low-E中空玻璃遮阳等，虽然节能效果很好，但其调节阳光或保护私密性等其他性能并不理想，难以满足人们对舒适性的更高追求。
内置百叶中空玻璃窗，能兼顾外窗的夏季遮阳隔热、冬季保温等诸多性能———夏季能显著阻隔太阳辐射热，减少空调制冷能耗；冬季具有保温作用，能降低采暖能耗。总之，在夏、冬两季，它都能很好地改善室内的热环境，起到满意的节能效果[2]。此外，内置百叶中空玻璃窗还具有调节阳光、降低噪音、保护私密空间等诸多特性，它能兼顾不同气候环境下节能与调光要求，是一种具有动态调光性能的节能外窗，这种外窗在我国各地区已逐渐得到推广应用。
1当前节能门窗的突出问题
真正的节能门窗，应该是一个系统的完美组合，各环节性能的综合结果，缺一不可。建筑门窗的节能性取决于三个要素，即热对流、热传导和热辐射；首先，热对流是通过门窗的间隙造成热冷空气的循环流动，通过气体对流使得热量交换，导致热量流失；其次，热传导则是由于门窗内外的温差使门窗材料本身分子运动而进行的热量传递，通过材料本身的一个面传递到另一个面，导致热量流失；最后，辐射主要是以射线形式直接传递，导致热量流失。人们通过对门窗型材的科学设计与选择，提高了门窗的气密性，使对流传热大大降低，中空玻璃的应用也使得温差造成的热传导降到了很低，而对于辐射传热的控制，也就是门窗玻璃辐射而造成的能量消耗，虽然采取了很多方法，也取得了一定的效果，但综合的节能效果仍不尽人意，因此也成了门窗节能中的一个突出问题。
在现代建筑中，一个较明显的发展趋势是使用越来越大面积的各种玻璃用于采光、装饰和提高建筑的透明度，其结果是对这些玻璃在各种不同的气候环境下提出了相应的动态节能要求[3]。如在夏热冬冷地区，在夏天能将大部分的太阳辐射遮挡，降低空调制冷能耗；而在建筑中冬天应能让太阳辐射进入室内进行加热，从而节省暖气取暖的热量。而目前大部分对中空玻璃进行提高玻璃节能性能的各种处理方式均属静态方式，处理完成后玻璃的性能就基本固定，很难同时兼顾不同气候环境下对玻璃的不同节能要求。发展一类具有动态节能性能的门窗玻璃制品，使其在不同气候环境下都能具有较好节能性能，具有十分显著的节能效果。如某节能门窗有限公司开发生产的内置百叶中空玻璃，极大地提升了建筑门窗的节能效果，具有巨大的社会和经济效益。
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2现有普通中空玻璃节能的基本方式及特点
普通中空玻璃是通过在两块玻璃中间密封有一定厚度的气体来达到隔热节能的目的。以一块空气层厚度为12mm的3+12A+3中空玻璃为例，其K值为3.14W/m2·k，Sc值为0.9。因此普通中空玻璃有较好的隔热性，但是遮阳性能很差。经分析，通过空气层的传热比例为：辐射传热占60%，传导传热占38%，对流传热占2%。空气层的辐射传热占第一位，热传导其次，对流仅占极小的比例。因此，要提高普通中空玻璃的节能性，最主要的是应努力减少辐射传热和传导传热。
3内置百叶中空玻璃的结构特点
百叶窗帘是一项传统的遮阳产品，中空玻璃和百叶窗帘分属两种产品，把百叶窗帘和中空玻璃合为一体，既达到遮阳的目的，又突出了中空玻璃的隔热和隔声性能，同时提高了百叶的寿命，节省了使用空间[4]。百叶中空玻璃是将百叶安装在中空玻璃内，并通过磁力控制闭合装置和升降装置来完成百叶在中空玻璃内的升降、翻叶等功能动作，结构合理，操作简便。
4内置百叶中空玻璃的节能效果
内置百叶中空玻璃与其他各种中空玻璃对比的最大特点是有装有内置可调的百叶片，也正是由于内置可调百叶，使得这种中空玻璃在完全保留中空玻璃的特性外还具有很好的遮阳性和装饰功能。
通过调节中空玻璃内百叶帘的不同状态，可以在不同的季节达到动态双向节能的效果，其综合节能性能将会优于很多现有的其它节能方式。以用普通透明玻璃制作百叶中空玻璃为例：在南方地区使用时，通过调节百叶片状态便可达到阻隔太阳辐射映入室内和调整室内采光度的双重目的。在北方地区使用，冬天里，白天打开百叶帘可最大限度的利用太阳能加热室内，节约取暖能耗，提高居住的舒适度，晚上关闭状态的百叶帘又能反射热辐射，从而很好的防止室内的热量通过辐射的形式传出室外。
5内置可调窗帘中空玻璃技术特点及发展前景
从内置百叶中空玻璃在国内外大量的工程应用可看出，其综合节能效果十分显著，而且大大提高了居住的舒适度。但经过比较和分析不难看出，这类玻璃在提高中空玻璃节能的性能上还会有很大的发展潜力，其主要表现在以下几个方面：第一，在内置百叶的结构形式和百叶片材料的选择上，根据使用环境和要求的不同可以有很大的选择余地，可以在百叶片的表面喷涂反射膜来进一步提高其遮阳性能，但不影响百叶在收起状态时对光线和太阳辐射能量的进入，而在选择镀膜玻璃时经常要在反射率和透光率之间做出艰难的选择。第二，其优良的双向节能调光功能，能较好的兼顾一年四季各种不同的气候条件，全年综合节能指标有希望进一步提高。第三，将中控玻璃的隔热隔音与窗帘的阻隔视线和调光功能完美的结合为一体，为现阶段实现现代建筑玻璃的节能化和智能化提供了现实可行的解决方案。
结束语：
现目前，在我国很多地区的建筑，外窗采用内置百叶中空玻璃窗，既能有效地阻隔太阳辐射热，又能起保温作用，夏季能减少空调制冷能耗，冬季能降低空调采暖能耗。因此，内置百叶中空玻璃窗是一种节能性很好的新型节能窗。
通过调节内置百叶的收回高度(h)和百叶片开启倾角(θ)，可以控制室内光线柔和度，避免眩光，并达到满意的室内照度水平，改善室内的光环境。此外，它还可以确保令人满意的私密空间，保护个人隐私。内置百叶中空玻璃窗除了具有节能、调光、保护隐私等性能外，还具有隔音、安全、美观等多种性能。这种新型窗自从出现以来，基于耐久性和维修等方面的原因，起初并没有得到人们的广泛认可，但它深受人们关注。内置百叶中空玻璃窗得益于技术进步和材料的升级换代，现在，其耐久性已可以满足产品标准要求，维修已有专业人员提供售后服务。它作为商品化的遮阳产品已逐渐得到推广应用，未来应用前景广阔。
参考文献：
[1]万成龙,金承哲,楚洪亮,刘会涛,王洪涛.内置百叶中空玻璃热工性能模拟分析[J].新型建筑材料,2018,45(06):137-141+148.
[2]刘会涛,王俊洋,万成龙.内置百叶中空玻璃内吸问题研究[J].中国建筑金属结构,2018(06):54-56.
[3]郑雨龙.浅谈中空内置百叶玻璃推拉窗型材结构的开发[J].居舍,2017(18):59-62.
[4]李磊,姜美琴,张纬.内置百叶中空玻璃遮阳系数的计算[J].门窗,2012(08):57-58.
论文作者:徐海生
论文发表刊物:《科学与技术》2019年第07期
论文发表时间:2019/9/3
标签：中空玻璃论文; 节能论文; 百叶论文; 门窗论文; 遮阳论文; 性能论文; 调光论文; 《科学与技术》2019年第07期论文;