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我国门窗节能相关标准落实探讨

来源:泰诺风保泰（Technoform BAUTEC）　作者:王宇帆　日期:2006-5-11 　页面功能【字体：大中小】【打印】【投稿】【评论】

　　前言
　　如果要评选2005年度门窗幕墙行业热点,那么“节能”肯定可以入选,因为2004年，国家发展改革委员会正式发布的我国第一个《节能中长期专项规划》中明确了我国“十一五”期间全社会节能的重点领域，列前三位的是：工业、交通运输、建筑，并明确建筑节能的重点是严格执行节能设计标准。仇保兴副部长也在2004年国际绿色建筑大会的演讲中明确提出：建筑首先解决节能，进一步健全建筑节能政策体系和法规体系，政府将强制要求所有新建建筑必须执行建筑节能设计标准。所以我们将分三次将主要的三部有关门窗幕墙节能的标准做深入的细节性探讨,毕竟有了标准就是有了衡量的依据,但如何实现达标就是我们门窗幕墙行业技术讨论的主题了,特别是将目前我国相关标准中的一些内容与欧洲或ISO标准做相应的对比，从而可以对执行落实标准过程中的一些模糊点有相对全面的把握，如有不妥之处也恳请行业前辈及同行指正。全文共分为以下两个主题：
　　一、《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005
　　二、《铝合金建筑型材第三部分：隔热型材》GB5237.6
　　一、《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005探讨
　　1、本标准涉及的几个重要技术概念的定性理解：
　　(1)窗墙比：无论是从字面还是常规经验都比较容易理解这个主要的概念，窗墙比是本标准中适用于所有地区的传热系数K及遮阳系数SC的首要分级标准。原则上讲窗墙比越大，说明外门窗所占的外墙比例最高，而墙的保温性能肯定好于窗，所以对窗的传热系数K及遮阳系数SC限制值就越小，要求也就越高。将单一朝向的窗墙比放大到0.7是本标准人性化的体现，因为我国经济水平的发展提升导致对建筑的审美要求也越来越高，大通透、大开启的门窗运用已成为高档住宅的外观标志，所以限制这种对美，对生活高质量感受的大众需求是不客观的，但在满足对建筑美学、生活享受的同时，相应也需要业主为门窗节能付出一定代价，毕竟窗墙比越大，相应门窗的K值要求就越小，门窗价格也相应越高（同等窗框材质比较），
　　(2)传热系数(K)：K值是我国现在还在通行的对门窗传热系数的简称，欧洲一直称为U值，美国以前也称K值，但自ISO10077-2统一颁布后，美国也称U值。出于全球标准一体化的理解，笔者建议国内也应响应ISO10077中的称谓--U值！无论K值还是U值，都是代表在门窗内外温差是1K时，每平方米面积门窗上所流失的能量值。在本标准中U值(K值)成为建筑节能设计中最核心、最基本的标尺。概而言之，建筑门窗的U值(K值)的多少成为该建筑门窗节能是否达标的第一衡量要求！作为取暖地区而言，其地域范围内的建筑物占到全国建筑物面积的58.6%，所以取暖地区(严寒、寒冷)地区对U值(K值)的要求较高，而且是越靠北方，冬季越寒冷要求越高，也越重要！
　　(3)遮阳系数SC：除严寒地区未对SC做明确量化控制以外，其它三类地区均对门窗的遮阳系数有明确要求。对于寒冷地区而言外遮阳可以不做重点考虑，因为中空玻璃的SC一般在0.8左右，加至窗框的所占整窗比例的综合平均，达到相应要求难度不大。但就夏热冬冷及夏热冬暖地区而言，SC的要求就需要给予关注，特别是越靠南方、用空调制冷的时间越长的地域对外窗的遮阳系数要求就越高,窗比例越大，SC也就要求越高，由于阳光有朝向性，所以建筑物北向门窗的遮阳就相对较低。因此遮阳系数SC的多少成为该建筑门窗节能是否达标的第二衡量要求。
　　(4)体形系数：体形系数就定义而言对于非建筑学行业人士而言有些陌生。它是指建筑物外表面积对比整体建筑物的建筑面积的比例。在本标准中，体形系数是严寒、寒冷地区对外门窗K值要求的第二分级标准，由于外表面积比例越大，就会导致建筑传热损失越大，而传热损失对室内外温差最为敏感，所以就冬季室内外温差较大的取暖地区而言，体形系数越大则外窗保温要求就越高。
　　(5)基准建筑：“节能50%、节能60%、三步节能—”这些概念成为各地建筑主管部门屡屡提及的名词。那么减少50%或65%的总建筑能耗是以什么为参照的呢？我国80-81年建造的公共建筑所产生的能耗就是参照的标准，这一标准建筑相应称为基准建筑，而节能50%目标具体落实在具体分类上的相应比重为：建筑物节能30%，热系统节能20%，而建筑物节能的目标分解又具体落实为门窗：15%、外墙：9%，屋面：3%。由此可见，建筑节能的重点在于门窗节能，而即有建筑的能耗最薄弱环节也就是门窗，所以对于我们门窗幕墙行业的同仁来说，这是机遇也是挑战！
　　2、我国相关节能标准的发布简要回顾：
　　1994年推出《建筑气候区划标准》GB50178-94：将全国划分为5个建筑热工设计区；
　　1996.7.1执行《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》JGJ26-95：
　　当窗墙比在北向≤0.25、东西向≤0.30、南向≤0.35时：
　　寒冷地区：外窗K值要求≤ 4.0-4.7W/(㎡K)
　　严寒地区：外窗K值要求≤ 2.0-3.0W/(㎡K)
　　2001.10.1执行《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ34-2001：
　　当窗墙比在北向≤0.25、东西向≤0.30、南向≤0.35时：
　　外窗K值要求≤4.0-4.7W/(㎡K)
　　2003.10.1执行《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》JGJ75-2003：
　　当窗墙比在北向≤0.25、东西向≤0.30、南向≤0.35时：
　　外窗SC值要求≤0.4-0.9W/(㎡K)
　　2004.7.1北京执行《居住建筑节能设计标准》DBJ01-602-2004规定：
　　当窗墙比在北向≤0.25、东西向≤0.30、南向≤0.35时：
　　外窗K值要求≤2.8W/(㎡K)
　　2005.3.1天津建委要求：
　　当窗墙比在北向≤0.25、东西向≤0.30、南向≤0.35时：
　　外窗K值要求≤2.7W/(㎡K)
　　3、各地区理解GB50189的相应要点
　　严寒地区按南、北两个区域分列，体形系数与窗墙比共同分级标准条件下,门窗的传热系数K值为重点考核指标。
　　寒冷地区一张表，体形系数与窗墙比共同分级标准条件下，考核指标以门窗的传热系数K值为主，遮阳系数SC为辅。
　　夏热冬冷地区一张表，窗墙比为唯一分级标准条件下，考核指标以门窗的传热系数K值、遮阳系数SC并重。
　　夏热冬暖地区一张表，窗墙比为唯一分级标准条件下，考核指标以门窗的遮阳系数SC为重点考核指标。
　　温和地区城市依据气候参照相近地区规定
　　4、地区铝合金窗典型断面系列：
　　图1:Uw：4.7-3.5W/m2·K的典型设计
　　此隔热窗型适用于夏热冬冷地区及夏热冬暖地区
　　图2:Uw：2.7-3.5W/m2·K的典型设计
　　此隔热窗型适用于寒冷地区及夏热冬冷地区
　　图3:Uw：2.0-2.7W/m2·K的典型设计
　　此隔热窗型适用于寒冷地区及严寒地区南部
　　图4:Uw：1.5-2.0W/m2·K的典型设计
　　此隔热窗型适用于严寒地区随着建筑节能在各地的深入推广与落实，门窗节能成为行业关注的热点与焦点。客观地说，在严寒地区考虑性价比的综合因素，普通建筑物所选门窗应仍以塑钢节能窗为首选，而对于寒冷及夏热冬冷地区的一、二级城市来讲，由于经济发展水平较高，居民对生活水平的要求也高，所以隔热铝合金门窗必然成为主流门窗，这一点从京、津两地相继强制推进建筑节能65%标准后的当地门窗市场转变现实中已得到充分印证！
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