節能型門窗玻璃新型材料應用

秦淑紅

(山西省第三建筑工程公司，山西長治 046011)

在建筑圍護結構的門窗、墻體、屋面、地面四大圍護部件中，門窗的絕熱性能最差，是影響室內熱環境質量和建筑節能的主要因素之一。根據現階段我國的房屋建筑圍護部件來說，墻體是直接與外界環境接觸的房屋圍護構件，就墻體的能耗數值標準而言:門窗能耗是其4倍;屋面能耗是其5倍;地面能耗是其20多倍，該三項總能耗均占房屋建筑總能耗的40%～50%。所以在其三大主要部位要想節約能耗，從經濟性的節能措施方面考慮，首選的就是應對門窗進行節能改造。門窗節能改造就必須從其提高窗戶的保溫隔熱性能入手，在其具備必要的采光性、氣密性、水密性方面要求后采取一定的技術措施，使其增加傳熱阻，降低空氣滲透量，在窗戶類型、窗墻比設計和遮陽技術等方面對門窗進行改造。根據時代的進步，節能技術的發展，我國目前門窗框體和玻璃的材質類型、結構構成、工作原理、傳熱特點、施工技術各不相同，主要分為四大類:斷橋型門窗，中空玻璃門窗，低輻射率玻璃門窗和其他玻璃門窗，具體詳述如下。

1 斷橋型門窗

1.1 特性

斷橋型門窗主要是從選擇型材和框體斷面形式兩方面進行保溫節能的門窗類型。該門窗一般選擇傳熱系數大的鋼、鋁等型材制作框體，在其框體型材的內腔和外腔之間用傳熱系數小的塑料或橡膠將其隔開，使內外腔之間形成一個阻斷冷(熱)傳遞的橋，從而來提高門窗的保溫隔熱性能。由于合理分離水汽腔，成功實現氣水等壓平衡，顯著提高門窗的水密性和氣密性。該技術適用于金屬材質的外窗。斷橋型門窗以其良好的保溫、隔熱性能，在我國“三北”(東北、西北、華北)等冬季高寒地區的新建建筑中得到廣泛運用。

1.2 施工技術

1.2.1 施工準備

在安裝前，首先要檢查洞口表面平整度、垂直度應符合施工規范要求，洞口寬度、高度允許偏差±10 mm，洞口垂直水平度偏差全長不超過10 mm。為保證隔音保溫效果，斷橋窗玻璃必須是中空玻璃5 mm+9A+5 mm雙面鋼化，同時斷橋型門窗必須由型材廠家專業生產訂做而成;其表面顏色處理都要專業化、技術化，使用期限是永久性的。

1.2.2 施工工序

斷橋型門窗的施工工序為:準備工作→安裝鋼副框→土建抹灰收口→安裝窗框→安裝窗扇→填充發泡劑→窗外周圈打膠→安裝窗五金件→清理驗收。

1.2.3 施工注意事項

1)型材的斷面最好是多腔的，一般應大于3腔，因為熱流方向是垂直于腔壁的，對于金屬框的窗在保證有足夠空腔的條件下用非金屬材料如塑料、橡膠等進行斷橋處理，斷橋的寬度不宜小于15 mm，長度應與框相等，在安裝五金件和安裝窗時不要破壞斷橋結構。

2)在確定窗安裝標高時要注意，飄窗與“一”字形窗設計高度不一樣，只是在安裝上窗楣時取平。窗戶的安裝標高，每層確定且確保同一層不同類型窗戶的窗楣在同一標高。

3)斷橋型門窗的組裝技術要求特點:斷橋型門窗是通過1.4 mm或1.4 mm以上的壁厚切成45°角，拐角處用3mm以上的專用插件通過門窗組裝成套設備。

4)壁厚要求都必須在1.4 mm以上，因為壁厚薄關系到組裝技術和組成門窗的牢固安全問題。而普通門窗壁厚要求就不太嚴格，一般在1.0 mm左右。

2 中空玻璃門窗

2.1 特性

中空玻璃以兩片或多片玻璃組合而成，玻璃與玻璃之間形成與外界隔絕封閉的密封空間，在密封空間內充入空氣或其他特殊氣體，因為充入的氣體不導熱或導熱性能很差，故可以有效改善窗戶的熱工性能，但充入的氣體必須干燥，才可防止在玻璃內側表面結露。在雙層玻璃窗中間，經常沖入氬氣，氪氣或混合氣體等惰性氣體，用高強度高氣密性粘結密封膠進行封閉，既可改善窗戶的熱工性能，還便于加工，可適用于任何材質的外窗。

2.2 施工技術

中空玻璃其成品應在專業生產廠家按設計要求制作完成，根據工程外窗尺寸規格進行下料制作，運輸至現場后安裝。中空雙層玻璃窗必須用高強度的玻璃膠粘結，防止玻璃內部進水產生霧氣，嚴重地影響了玻璃的透明度，既不能擦又不能清洗。中空玻璃密封用膠應符合行業標準JC/T 486中空玻璃用彈性密封膠，中空玻璃內部不得有灰塵和水氣，窗扇關閉嚴密無翹曲變形現象，搭接均勻開關靈活，關閉無回彈和阻滯現象。

由于中空玻璃在應用于門窗時多做成斷橋型，且以中空玻璃斷橋鋁合金門窗最為經濟普遍，因此施工工序以及施工中注意的問題見斷橋鋁合金門窗的做法。

3 低輻射率玻璃門窗

3.1 特性

低輻射率玻璃(Low-E膜玻璃)是在玻璃表面鍍一層具有低輻射率的金屬(或金屬氧化物)膜。低輻射玻璃有較高的可見光透過率和良好的熱阻性能，與普通玻璃相比，可以將80%以上的紅外熱輻射反射回去，同時在可見光波段上保留了高透射率。它還能阻隔紫外線，避免室內物體褪色、老化。但它對可見光(短波輻射)基本沒有阻擋作用，因此仍然可以利用晝光照明，減少電氣照明負荷。因此，有時又把這種Low-E玻璃窗稱為“頻譜選擇低輻射玻璃窗”。其價格較貴，約為100元/m2。在雙層中空窗中，為了降低造價，可以使用一層低輻射率玻璃，一層透明普通玻璃，該玻璃適用于任何材質的外窗。

3.2 施工技術

所用的玻璃質量應符合國家標準GB/T 18915.1-2002鍍膜玻璃。

節能型門窗最好是集斷橋、中空和低輻射率玻璃于一體，節能效果最好，各地使用時可參考規范標準參數。施工工序以及施工中注意的問題與斷橋鋁合金門窗的做法一致。

4 其他玻璃門窗

4.1 夾膠玻璃的構成與特點

夾膠玻璃是通過專門設備把PVB(EVA)膠片夾在兩層或者多層玻璃中間，經預熱、預壓后進入設備內熱壓成型而成。一旦受到外力撞擊后破碎，破碎與中間膜粘在一起，整塊玻璃仍保持一體。

夾膠玻璃的特點如下:

1)安全性。

不容易被擊穿，破碎后碎片不易飛散，具有比較高的耐震、防盜、防暴和防彈性能。

2)節能性。

有良好的隔熱性能，可節電節能。

3)隔音性。

夾層玻璃對聲波具有阻尼功能，是良好的隔音材料。

4)夾膠玻璃有阻擋紫外線的功能，可防止室內家具、物品的退色。

4.2 夾絲玻璃的構成與特點

夾絲玻璃也稱防碎玻璃或鋼絲玻璃。它是由壓延法生產的，在專業生產廠家將玻璃高溫熔融狀態下，把經預熱處理的鋼絲或鋼絲網用專用工具均勻壓入玻璃中間，然后使鋼絲與玻璃融入一體，經退火后分塊切割形成夾絲玻璃。玻璃表面可進行壓花或磨光，顏色可做成無色透明或彩色，十分美觀漂亮。

夾絲玻璃的特點主要是安全性和防火性能好。由于玻璃內有鋼絲網骨架，當玻璃受到外力沖擊或其他原因破壞時，碎片不會到處飛散，而有鋼絲網拉結，即使玻璃破碎，也不會傷人，所以叫安全玻璃，還可以隔絕火焰又叫防火玻璃。夾絲玻璃可用于公共建筑的防火門窗、天窗、采光屋面、陽臺、雨篷等部位。

4.3 視飄玻璃的構成與特點

視飄玻璃是在外界環境不變的情況下，玻璃色彩圖案隨著觀察者視角改變而發生飄動，圖案線條清晰流暢，使居室平添一種神秘的動感。視飄玻璃所用的色料是無機玻璃色素，膨脹系數和玻璃基片相近，所以色彩圖案與基片結合牢固，無裂縫，不脫落。由于視飄玻璃是在500℃～680℃的高溫下，將色素和玻璃基片燒結在一起，所以抗嚴寒、耐高溫和耐風蝕能力強，永不變色，同時能熱彎，可鋼化，色彩圖案豐富新穎，是一種最新的高科技產品，是裝飾玻璃在靜止和無動感方面的一大突破。

4.4 智能玻璃的構成與特點

在玻璃表面上涂抹超薄層物質——二氧化釩和鎢的混合物，來改善玻璃的熱工性能，由于表面化學物質的特殊性能根據天氣和溫度變化，從而產生調節室內溫度的功能特點。

5 結語

新型節能門窗和特殊玻璃的出現，為建設綠色建筑、環保建筑、節能建筑提供了良好的基礎，為建設更加溫暖舒適的家園做出了巨大的貢獻，為實現我國的可持續發展戰略——建設“資源節約型”社會，應大力推廣運用節能型門窗，為社會主義建設貢獻力量。