8.9 高性能门窗技术
8.9.1高性能保温门窗
8.9.1.1 技术内容
高性能保温门窗是指具有良好保温性能的门窗,应用最广泛的主要包括高性能断桥铝合金保温窗、高性能塑料保温门窗和复合窗。
高性能断桥铝合金保温窗是在铝合金窗基础上为提高门窗保温性能而推出的改进型门窗，通过尼龙隔热条将铝合金型材分为内外两部分，阻隔铝合金框材的热传导。同时框材再配上2腔或3腔的中空结构，腔壁垂直于热流方向分布，多道腔壁对通过的热流起到多重阻隔作用，腔内传热（对流、辐射和导热）相应被削弱，特别是辐射传热强度随腔数量增加而成倍减少，使门窗的保温效果大大提高。高性能断桥铝合金保温门窗采用的玻璃主要采用中空Low-E玻璃、三玻双中空玻璃及真空玻璃。
高性能塑料保温门窗，即采用U-PVC塑料型材制作而成的门窗。塑料型材本身具有较低的导热性能，使得塑料窗的整体保温性能大大提高。另外通过增加门窗密封层数、增加塑料异型材截面尺寸厚度、增加塑料异型材保温腔室、采用质量好的五金件等方式来提高塑料门窗的保温性能。同时为增加窗的刚性，在塑料窗窗框、窗扇、梃型材的受力杆件中，使用增强型钢增加了窗户的强度。高性能塑料保温门窗采用的玻璃主要采用中空Low-E玻璃、三玻双中空玻璃及真空玻璃。
复合窗是指型材采用两种不同材料复合而成，使用较多的复合窗主要是铝木复合窗和铝塑复合窗。铝木复合窗是以铝合金挤压型材为框、梃、扇的主料作受力杆件（承受并传递自重和荷载的杆件），另一侧覆以实木装饰制作而成的窗，由于实木的导热系数较低，因而使得铝木复合窗整体的保温性能大大提高。铝塑复合窗是用塑料型材将室内外两层铝合金既隔开又紧密连接成一个整体，由于塑料型材的导热系数较低，所以做成的这种铝塑复合窗保温性能也大大提高。复合窗采用的玻璃主要采用中空Low-E玻璃、三玻双中空及真空玻璃。
8.9.1.2 技术指标
公共建筑使用的门窗的传热系数应符合《公共建筑节能设计标准》GB50189的规定，其限值不得大于标准中表3.4.1-3的规定。
居住建筑使用的门窗按所在气候区的不同，其传热系数应相应符合《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ26、《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》JGJ75和《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ134的规定，不应高于门窗的最大限值要求。
8.9.1.3 适用范围
适应用于公共建筑、居住建筑，广泛应用于低能耗建筑、绿色建筑、被动房等对门窗保温性能要求极高的建筑。
8.9.1.4 工程案例
中国建筑科研院节能示范楼、河北高碑店中国门窗城、中德合作被动式低能耗示范建筑“在水一方”、绿色居住建筑三星项目“昆明市2012年大漾田市级统建公共租赁住房项目”、绿色公共建筑三星项目“中国石油大厦”。
8.9.2耐火节能窗
8.9.2.1 技术内容
该技术是针对国标《建筑设计防火规范》GB50016对高层建筑中部分外窗应具有耐火完整性要求研发而成。建筑外窗作为建筑物外围护结构的开口部位，是火灾竖向蔓延的重要途径之一，外窗的防火性能已成为阻止高层建筑火灾层间蔓延的关键因素；同时建筑外窗也是建筑物与外界进行热交换和热传导的窗口，因此在高层建筑上应用同时具备耐火和节能性能的窗，有重大的工程应用价值。
耐火窗是指在规定时间内，能满足耐火完整性要求的窗。目前市场上主流的建筑外窗，如断桥铝合金窗、塑钢窗等，经采取一定的技术手段，可实现耐火完整性不低于0.5h的要求。对有耐火完整性要求的建筑外窗，所用玻璃最少有一层应符合《建筑用安全玻璃 第1部分 防火玻璃》GB15763的规定，耐火完整性达到C类不小于0.5h的要求。
外窗型材所用的加强钢或其他增强材料应连接成封闭的框架。在玻璃镶嵌槽口内宜采取钢质构件固定玻璃，该构件应安装在增强型材料钢主骨架上，防止玻璃受火软化后脱落窜火，失去耐火完整性。耐火窗所使用的防火膨胀密封条、防火密封胶、门窗密封件、五金件等材料，应是不燃或难燃材料，其燃烧性能应符合现行国家标准的要求。
耐火窗可以采用湿法和干法安装，与普通窗洞口安装不一样的地方就是在洞口与窗框之间的密封要采用防火阻燃密封材料（如防火密封胶）。
8.9.2.2 技术指标
高层建筑耐火节能窗的耐火完整性按照《镶玻璃构件耐火试验方法》GB/T12513试验，其耐火完整性不小于0.5h。
按照《建筑外门窗保温性能分级及检测方法》GB/T8484的规定进行试验，其传热系数可以满足工程设计要求。
8.9.2.3 适用范围
（1）住宅建筑
建筑高度大于27m，但不大于100m，当其外墙外保温系统采用B1级保温材料时，其建筑外墙上门、窗的耐火完整性不应小于0.5h；建筑高度不大于27m，当其外墙外保温系统采用B2级保温材料时，其建筑外墙上门、窗的耐火完整性不应小于0.5h。
建筑高度大于54m的住宅建筑，每户应有一间房间的外窗耐火完整性不宜小于1.0h。
（2）除住宅建筑外的其他建筑（未设置人员密集场所）
建筑高度大于24m，但不大于50m，当其外墙外保温系统采用B1级保温材料时，其建筑外墙上门、窗的耐火完整性不应小于0.5h；
建筑高度不大于24m，当其外墙外保温系统采用B2级保温材料时，其建筑外墙上门和窗的耐火完整性不应小于0.5h。
8.9.2.4 工程案例
苏州郡、太原恒大翡翠城、中山中交南山美庐、泰安恒大城、葫芦岛—山河半岛。
8.10 一体化遮阳窗
8.10.1技术内容
遮阳是控制夏季室内热环境质量、降低制冷能耗的重要措施。遮阳装置多设置于建筑透光围护结构部位，以最大限度地降低直接进入室内的太阳辐射。将遮阳装置与建筑外窗一体化设计便于保证遮阳效果、简化施工安装、方便使用保养，并符合国家建筑工业化产业政策导向。
活动遮阳产品与门窗一体化设计，主要受力构件或传动受力装置与门窗主体结构材料或与门窗主要部件设计、制造、安装成一体，并与建筑设计同步的产品。主要产品类型有：内置百叶一体化遮阳窗、硬卷帘一体化遮阳窗、软卷帘一体化遮阳窗、遮阳篷一体化遮阳窗和金属百叶帘一体化遮阳窗等。
分类如下：
（1）按遮阳位置分外遮阳、中间遮阳和内遮阳。
（2）按遮阳产品类型分内置遮阳中空玻璃、硬卷帘、软卷帘、遮阳篷、百叶帘及其他。
（3）按操作方式分电动、手动和固定。
8.10.2技术指标
影响一体化遮阳窗性能的指标有操作力性能、机械耐久性能、抗风压性能、水密性能、气密性能、隔声性能、遮阳系数（表8.15）、传热系数（表8.16）、耐雪荷载性能等详见《建筑一体化遮阳窗》JG/T 500，施工时应符合《建筑遮阳工程技术规范》JGJ237。
表8.15 遮阳性能分级
分级 | 2 | 3 | 4 |
指标值 | 0.6＜SC≤0.7 | 0.5＜SC≤0.6 | 0.4＜SC≤0.5 |
分级 | 5 | 6 | 7 |
指标值 | 0.3＜SC≤0.4 | 0.2＜SC≤0.3 | SC≤0.2 |
注：一体化遮阳窗遮阳性能以遮阳部件收回、伸展状态下遮阳系数SC表示。
表8.16 传热系数分级
分级 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
分级指标值/[W/（m2·K）] | K≥5.0 | 5.0＞K≥4.0 | 4.0＞K≥3.5 | 3.5＞K≥3.0 | 3.0＞K≥2.5 |
分级 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
分级指标值/[W/（m2·K）] | 2.5＞K≥2.0 | 2.0＞K≥1.6 | 1.6＞K≥1.3 | 1.3＞K≥1.1 | K＜1.1 |
注：一体化遮阳窗保温性能以遮阳部件收回、伸展状态下窗传热系数K值表示。
8.10.3适用范围
适合于我国寒冷、夏热冬冷、夏热冬暖、温和等地区的工业与民用建筑。
8.10.4工程案例
江苏省绿色建筑博览园、南京怡康街招商地产雍华府项目、南京麒麟山庄小区、苏州正荣国领项目、海门龙信广场。