目前,我国的建筑围护结构主要采用砖墙,若以37墙的传热能力为基数,单层金属窗的传热能力约为其4倍,双层窗的传热能力约为其2倍。可见提高建筑外窗的保温能力对于建筑节能是何等重要。
一、影响保温隔热的因素
门窗的保温效果取决于门窗的结构所用材料和墙体与门窗的连接密封状况。通过门窗的热量传递主要通过两个途径:一是门窗主体传递(即门窗的玻璃、框和扇的传递);二是空气渗透。
门窗主体的传热主要包括表面吸热、表面放热和门窗高温表面向门窗的低温表面传递。空气渗透主要过程是窗框与窗扇之间,扇、框与玻璃之间以及窗框与墙体之间的传热。每个传热过程都是导热、对流和辐射等基本传热方式的综合反映。
此外,还要注意以下三个方面问题:玻璃的层数和间距;窗框的材性和截面;窗型设计和窗框比。
(1)关于玻璃的层数和间距窗户的大部分面积为玻璃,根据有关统计数据可以看到,它占整个窗户面积的58%—87%。从单层玻璃到双层玻璃,窗户的传热系数降低将近一倍,这并不完全是玻璃热阻起作用,玻璃本身的热阻是微不足道的,增加一层玻璃后在双玻之间造成的空气层是双玻热阻增加的原因所在。因为静止空气的热导率比任何材料都低。
双层玻璃的传热能力和双层玻璃的间距直接有关。由实验得知:当双玻的间距在10mm 以下时,间距和热阻几乎成直线关系,当双玻间距在10mm—30mm时,间距和热阻的关系呈曲线;当间距超过30mm 时,由于对流与辐射热交换的综合作用,使空气层的热阻增加十分缓慢。