铝合金门窗及幕墙节能技术的研究

铝合金门窗及幕墙节能技术的研究

王宗伟

身份证号：21020319790518XXXX

摘要：我国现代化经济建设进程中，国内建筑行业发展领域，尤其是建筑领域当中节能环保技术的应用，得到了社会各界高度重视。对于我国现代化的建筑行业而言，传统意义上的钢制门窗与木质门窗，已经很难适应当前的行业需求。铝合金门窗与幕墙在实际的应用中，能够持续不断地与先进的节能环保技术相互联系，以此增强铝合金门窗与幕墙的环保特性，为建筑领域整体发展提供动力支持。

关键词：铝合金门窗；幕墙；节能技术

一、铝合金门窗及幕墙的性能分类

对于铝合金门窗幕墙的分类主要根据其舒适性、基础性能及国家标准要求的其他性能，以及根据客户需求定制的个性性能。首先说门窗的基础性能，为了满足门窗的基本作用，所有门窗的主要作用包括防雨性能、抗风作用、良好的气密性能、透光性及启闭性能等。其次是国家标准要求的其他性能，主要有保温能力和隔音性能，这类性能是在基础性能要求之外的。最后是客户的定制性能，这类性能主要由舒适性和美观性体现的，需要满足客户的个性化，智能化需求，为客户提供更高的服务。

二、铝合金门窗与幕墙节能技术

1、优化门窗幕墙设计

铝合金门窗与幕墙的设计方案会对最终的建筑成果产生最为关键的影响，若想提升铝合金门窗与幕墙的节能环保性能，需要从设计着手，对设计进行优化。比如，对铝合金门窗与幕墙的朝向进行科学设计，提高朝向的合理性。通常情况下，优先选择朝南方向，避免选择朝西方向。此外，在进行幕墙的设计过程中，要避免过于集中的问题。最佳的选择为背对居民楼。优化铝合金门窗和幕墙的面积，提高材料的重复利用率，合理控制铝合金门窗与幕墙在建筑物中面积比例。

2、调整门窗玻璃节能技术

铝合金门窗和幕墙主要材料为玻璃材料，此种材料具有较好的太阳辐射穿透性与导热性，所以在实际的应用中，对门窗玻璃的节能技术和特性进行优化调整，能够增强节能环保技术的效果。

三、具体节能措施

1、应用节能铝合金型材

铝合金材料是一种热量传导的导体，在实际的应用中，借助铝合金材料进行热量传导，占据了铝合金门窗与幕墙热量传导的50%以上。在进行节能环保设计的过程中，使用节能型铝合金建材，可以提升建筑物整体的节能环保特性。比如，针对铝合金型材的选择，可以重点对隔热条的形状与宽度进行调整。隔热条能够有效地阻止热量传递，并在传递的路径上形成空腔，从而对热传递的路径进行阻断。作为铝合金的重要组成部分，隔热条的质量与环保特性，会直接影响到铝合金门窗的质量。所以，在进行材料选择时，要从多个角度出发，考虑材料的综合性。

2、采用被动式设计

窗户在保证舒适的室内环境方面意义重大。在寒冷气候，保温条件差的窗户会引起玻璃表面的温度迅速降低，为了弥补低温的窗户表面产生的冷空气沉降、冷风和“冷辐射”，因此需要在窗户附近采取加温措施，而被动式房屋门窗则相反，会对舒适程度产生促进作用。

被动式房屋的窗户相比普通窗户至少减少了50%的热损失。被动式房屋的窗户不是经过稍微改进而得到的标准的产品，而是一个完整的，新一代的窗户，是保证被动式房屋室舒适的室内环境必不可少的因素。

又银LOW-E玻璃，高保温性能暖边、高保温窗框、墙体中的优化安装方式。这些条件能使被动式门窗热损失与现代标准的玻璃相比减少50%。即使在冬天寒冷的夜里，这些减少的热损失也能保持室内温度舒适。

3、采用暖框技术

依靠暖框技术无机高性能隔热材料（如幕墙隔热毯）的隔热效果，通过设计将其与传统门窗幕墙体系结合，降低建筑幕墙及门窗框的传热，进而在不改变建筑外观设计的前提下，降低整体幕墙门窗的传热系数U值。暖框技术简化了断热冷桥的工艺。

由于建筑幕墙外墙金属结构材料常采用铝合金，其导热系数为160.00W/(mK)，导热系数较高；因此幕墙建筑断热冷桥技术的关键是通过将低导热系数的材料设置在金属材料之间起到隔热隔声效果。传统的隔热材料有：聚酰氨(尼龙)，PU(聚亚氨酯树脂)，EPDM(三元乙丙)等，它们的导热系数基本都在0.25W/(mK)左右。而暖框技术无机高性能隔热材料中的幕墙隔热毯导热系数通常可低至0.019W/(mK)，在相同厚度下，幕墙隔热毯隔热效果是传统隔热材料的10倍以上。

被动式门窗型材断面普通门窗型材断面

暖框技术是在建筑幕墙的室内金属与室外金属的交界处，通过机械固定的方式将无机高性能隔热材料（如幕墙隔热毯）设置在两者之间作为断热冷桥，使其与现有的建筑外墙体系结合，其厚度轻薄、隔声防火及隔热性能高、憎水性能良好和使用简便，从而降低建筑幕墙金属材料之间的传热。

在不改变建筑外观设计的前提下，减小建筑外墙发生结露的风险，提高门窗幕墙的耐火极限、隔音性能及耐火性。此外，暖框技术简化了断热冷桥的工艺，避免产生结构安全隐患。

未采用隔热毯时热工计算（结露）未用隔热毯时热工计算（无结露）

结束语

综上所述，铝合金门窗与幕墙节能措施的合理使用，不仅可以从根本上提高房屋建筑的节能水平，还可以在现有的条件下，进一步优化房屋建筑的经济效益与社会效益。相关领域的工作人员，需要在房屋建筑的规划设计阶段，就对可能存在的节能环保问题进行分析与探究，采取科学有效的节能环保措施，优化铝合金门窗与幕墙的结构类型，并结合房屋建筑本身的设计建造需求，持续优化节能技术。

参考文献

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