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框铝合金平开窗节能保温分析 (2009-09-17 00:20:22) 转载▼ 标签： 杂谈 什么样的窗是节能保温窗？一种说法是窗框型材导热系数低的是节能窗，另一说法是整窗传热系数K值低的窗则是节能保温窗等，莫衷一是。对于节能保温问题还需从热的传输方式来分析，热的传输有传导、对流、辐热3种方式。玻璃导热系数为0.75W/(m.K)；铝为203W/( m.K)；PVC塑料为0.16W/(m.K)。　　一、节能保温窗性能分析　　1.材质传热性能对节能保温性能的影响　　总热绝缘系数R：　　R=Ri+R+Re　　式中：Ri—内表面换热热绝缘系数，取0.11m2?K/W；　　Re—外表面换热热绝缘系数，冬季取0.04m2?K/W，；夏季取0.05m2?K/W；　　R—围护结构传热热绝缘系数，单一材料R=δ/λ，多层围护结构R=R1+R2……+ Rn。　　当围护结构有空气层时，空气层的传热热绝缘系数为：中空玻璃da=6mm时取0.1m2?K/W ；da=9mm时取0.12(m2?K)/W；da=12mm时取0.14(m2)/W。　　当采用玻璃、铝板、PVC塑料板做围护构件(T=3mm)时的传热系数(冬季)如下：　　玻璃：R=0.11+0.003/0.76+0.04　　　　　 =0.1539m2?K/W　　　　　K=1/R=6.496W/(m2?K)　　铝板：R=0.11+0.003/203+0.04　　　　　=0.1500m2?K/W　　K=1/R=6.666W/(m2?K)　　PVC塑料板：R=0.11+0.003/0.16+0.04　　　　　　　　=0.1688m2?K/W　　K=1/R=5.9259W/(m2?K)　　由上可知：铝板的传热系数是玻璃的102.62%、塑料的112.49%；塑料的传热系数是玻璃的91.22%。　　2.玻璃厚度对节能保温性能的影响　　当采用中空玻璃时，不同厚度玻璃(同样空气层)的传热系数(冬季)如下：　　(1)6(玻璃厚度)+6(空气层厚度)+6(玻璃厚度)时：　　R=0.11+0.006/0.76+0.10+0.006/0.76+0.04=0.2658m2?K/W；　　K=1/R=3.7624W/(m2?K)　　(2)当8+6+8时：　　R=0.11+0.008/0.76+0.10+0.008/0.76+0.04　　 =0.2711(m2?K)/W　　K=3.6893W/(m2?K)　　(3)当10+6+0时：　　R=0.2763(m2?K)/W　　K=3.619W/(m2?K)　　玻璃厚度6mm时的传热系数是厚10mm的103.96%；8mm时是10mm的101.94%；6mm时是 8mm的101.98%，这说明玻璃的厚度对传热系数的影响很小。　　3.空气层厚度对节能保温性能的影响　　而增大空气层厚度，当采用8＋9＋8时：　　R=0.11+0.008/0.76+0.12+0.008/0.76+0.04=0.2911m2?K/W　　K=1/R=3.4358W/(m2?K)　　当采用8+12+8时：R=0.3111m2?K/W　　K=3.2148W/(m2?K)　　空气层厚度9mm时的传热系数是6mm的93．13％；12mm时是6mm的87．13%。　　由上见，要降低窗的传热系数，采取增大空气层的效果明显。但试验结果表明，空气层不大于20mm时，传热热绝缘系数随空气层厚度增大而增加，超过２０mm以后，随空气层厚度增加热绝缘系数反而递增。　　4.型材对节能保温性能的影响　　窗的主要功能是采光，不透光的材料只能用作窗框，大部分面积要用玻璃。不同窗框材料做的窗透光面积比值是不一样的，以1200mm×1500mm窗为便，铝合金平开窗透光面积约92％左右，塑料窗占８０％～８５％。窗的传热由窗框传热与玻璃传热两部分组成，采用同样的玻璃时，由于玻璃传热其本相同（会由于玻璃所占整窗面积比不一样而有所不同），虽然窗框材料传热差异较大，但由于占窗面积比值不大，且铝合金、塑料窗框均为空心型材（空腔空气层有传热热绝缘性），所以整窗传热系数不会有太大的差别。　　5.气密性对节能保温性能的影响　　窗的漏气量属于窗的气密性能指标，但对窗的保温性能影响较大。漏气量无论对冬季保温地区和夏季防热地区保持室内温度都有重大影响。　　GBJ119－87中，由门窗缝隙渗入室内冷空气的热量计算公式为：　　Q=αCpL(tn-twn)Pwnm　　例如：漏气1m3，采暖室外温度0℃，采暖室内设计温度20℃，空气密度1.25kg/m3时：　　Q=0.28×1×1×(20-0)×1.25×1=7W/h　　以1.2m×1.5m双扇平开窗为例，缝隙长约