【中國(guó)幕墻網(wǎng)】由于推拉窗具有簡(jiǎn)潔、美觀，窗幅大的特點(diǎn)，在美麗的春夏秋季節(jié)里，無(wú)論用戶開(kāi)與不開(kāi)窗戶，都不會(huì)破壞整個(gè)建筑的外立面分格效果，保證大樓整體表面的平整性，所以推拉窗是建筑大師心中的首選窗型。同時(shí)由于具有視野開(kāi)闊，采光率高，且開(kāi)啟時(shí)不占用寶貴的室內(nèi)空間的特點(diǎn)使其成為購(gòu)房用戶的理想窗型。但由于推拉窗框與扇之間的縫隙是固定不變的，緊靠扇軌道槽內(nèi)裝配的毛條與框搭接，沒(méi)有壓緊力，密封性較差，若采用普通鋁型材，其能量消耗十分嚴(yán)重。在世界范圍的能源緊張狀況日趨嚴(yán)重的形勢(shì)下，隔熱型推拉窗的使用
設(shè)計(jì)隔熱型推拉窗必須采用隔熱鋁型材，無(wú)論穿條式還是注膠式的斷熱橋，都可有效的將窗框、扇型材分為室內(nèi)側(cè)暖型材和室外側(cè)冷型材。
由于推拉窗兩窗扇不在同一軸線上，所以窗扇上、下邊緣處各裸露一條窗框的冷型材，設(shè)計(jì)上常在窗上下框滑道之間各增設(shè)一個(gè)PVC材質(zhì)的卡槽。同時(shí)，兩窗扇勾企中帶碰勾側(cè)的左右兩端分別位于室內(nèi)外兩側(cè)，成為室內(nèi)外熱傳遞的通道，出現(xiàn)行業(yè)所說(shuō)的假隔熱現(xiàn)象，設(shè)計(jì)上常通過(guò)在該側(cè)加塑料碰勾或在勾企上設(shè)置兩條互相垂直的隔熱條來(lái)達(dá)到阻斷室內(nèi)外熱傳遞的目的。但這些設(shè)計(jì)有沒(méi)有科學(xué)依據(jù)作為支撐，能否真正起到隔熱的作用，本文將利用Therm5.2熱工分析軟件對(duì)上述結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的傳熱系數(shù)進(jìn)行計(jì)算，從科學(xué)的角度驗(yàn)證這些設(shè)計(jì)及理念的正確性。
1.1 分析手段
采用國(guó)際上公認(rèn)的應(yīng)用廣泛、功能豐富、計(jì)算準(zhǔn)確的玻璃門(mén)窗熱工性能模擬計(jì)算軟件Therm5.2進(jìn)行分析。
1.2 邊界條件
采用JGJ/T151-2008標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的傳熱系數(shù)計(jì)算邊界條件，如表1所示。
表1 邊界條件
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室內(nèi) |
室外 |
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周邊環(huán)境 |
溫度(℃) |
20 |
-20 |
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對(duì)流換熱系數(shù)
(W﹒m-2﹒K-1) |
3.6 |
16 |
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門(mén)窗周邊框 |
對(duì)流換熱系數(shù)
(W﹒m-2﹒K-1) |
— |
8 |
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玻璃邊緣 |
12 |
1.3 研究對(duì)象
(1)對(duì)隔熱推拉窗相同截面尺寸和結(jié)構(gòu)的固上滑和下滑有無(wú)采用PVC卡槽的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)(如圖1所示)進(jìn)行分析，研究PVC卡槽對(duì)傳熱系數(shù)的影響;
(2)對(duì)隔熱推拉窗相同截面尺寸的傳統(tǒng)勾企結(jié)構(gòu)及改進(jìn)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，研究改進(jìn)結(jié)構(gòu)中隔熱條對(duì)傳熱系數(shù)的影響。傳統(tǒng)勾企結(jié)構(gòu)通過(guò)一對(duì)互相平行的隔熱條將室內(nèi)外兩側(cè)的型材連為一個(gè)整體，而改進(jìn)結(jié)構(gòu)則通過(guò)一對(duì)互相垂直的隔熱條將室內(nèi)外型材連為一體，如圖2所示。
1.4 結(jié)果分析
1.4.1 PVC卡槽的作用分析
圖3和圖4分別為固上滑和下滑在有無(wú)PVC卡槽情況下的分析結(jié)果，由圖中可以看出，與有卡槽的結(jié)構(gòu)相比，無(wú)PVC卡槽的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不僅傳熱系數(shù)顯著增大(固上滑由4.65W/m2·K增至5.29W/m2·K，下滑由3.22W/m2·K增至3.66W/m2·K)，且無(wú)PVC卡槽結(jié)構(gòu)裸露于室內(nèi)熱空氣中的邊緣溫度也顯著減小(如圖中紅線所示，固上滑由3.0℃降至-2.0℃，下滑由4.5℃降至3.0℃)，當(dāng)室內(nèi)濕度較大，室外氣溫較低時(shí)，無(wú)卡槽結(jié)構(gòu)該部位可能要結(jié)露，當(dāng)室外氣溫達(dá)到0℃度以下，該部位可能要結(jié)霜。且由于該部位直接與室內(nèi)熱空氣接觸，會(huì)成為室內(nèi)外熱量交換的一個(gè)通道，產(chǎn)生大量的熱能損失，嚴(yán)重影響整窗的總傳熱系數(shù)。而有PVC卡槽的結(jié)構(gòu)可有效的遮擋室內(nèi)熱空氣與室外冷型材接觸，減緩室內(nèi)外熱交換降低熱量散失，使整窗的傳熱系數(shù)也隨之減小。
因此，在窗上下框滑道之間增設(shè)一個(gè)PVC材質(zhì)的卡槽結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可有效阻斷室內(nèi)熱空氣與室外冷型材接觸，避免該處產(chǎn)生結(jié)露現(xiàn)象，且顯著改善傳熱系數(shù)，提高推拉窗的隔熱保溫性能，該設(shè)計(jì)理念是科學(xué)合理的。
圖3 固上滑有無(wú)PVC卡槽的分析結(jié)果
圖4 下滑有無(wú)PVC卡槽的分析結(jié)果
圖5 勾企設(shè)計(jì)
1.4.2 勾企改良結(jié)構(gòu)分析
圖5為傳統(tǒng)勾企結(jié)構(gòu)與改進(jìn)結(jié)構(gòu)的分析結(jié)果，由圖中可以看出，與勾企傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)相比，勾企改良結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)有顯著降低，由原來(lái)的4.4616W/m2·K降至4.1772W/m2·K，這是因?yàn)閭鹘y(tǒng)勾企結(jié)構(gòu)僅采用一對(duì)互相平行的隔熱條將室內(nèi)外兩側(cè)型材連為一體，只能阻斷橫向方向的熱傳遞，而無(wú)法阻斷縱向的熱傳遞，如圖5上側(cè)圖所示，由于帶有勾部的型材上下兩端分別處于室內(nèi)外兩側(cè)，從而成為縱向方向上熱傳遞的通道(如圖中紅色帶箭頭線所示)，出現(xiàn)行業(yè)內(nèi)所謂的“假隔熱”現(xiàn)象，該現(xiàn)象可由縱向方向上的型材兩端的溫度充分體現(xiàn)，由圖中可以看出，其中一個(gè)型材室內(nèi)側(cè)溫度為2.2℃，室外側(cè)為1.9℃，另外一個(gè)型材室內(nèi)側(cè)為-3.2℃，室外側(cè)-3.6℃，室內(nèi)外兩側(cè)溫度幾乎相同，成為熱交換的通道。
而勾企改良結(jié)構(gòu)由于將此對(duì)互相平行的隔熱條改為互相垂直的隔熱條，不僅阻斷了橫向方向上的熱傳遞，也起到了阻斷縱向方向上熱傳遞的作用，圖中顯示，室內(nèi)側(cè)帶勾部型材的溫度由室內(nèi)的8.0℃降至室外的0.8℃，而室內(nèi)側(cè)帶勾部型材的溫度由室內(nèi)的-0.4℃降至-7.1℃，充分證明了該豎向隔熱條起到了阻斷縱向方向熱傳遞的作用。
因此，將傳統(tǒng)勾企結(jié)構(gòu)的隔熱條改為互相垂直的隔熱條的改進(jìn)結(jié)構(gòu)不僅可阻斷橫向方向上的熱傳遞，還能有效阻斷縱向方向上的熱傳遞，避免出現(xiàn)假隔熱現(xiàn)象，顯著改善傳熱系數(shù)，提高推拉窗的隔熱保溫性能，該設(shè)計(jì)理念也是科學(xué)合理的。
參考文獻(xiàn):
[1] JGJ/T 151, 建筑門(mén)窗玻璃幕墻熱工計(jì)算規(guī)程[S],中華人民共和國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部，北京，2008.
[2] 尹曉江，趙靜，史寶軍等.基于Therm的門(mén)窗熱工性能分析與數(shù)值模擬[J].建筑節(jié)能，2009，37(220)：35-37.
對(duì)于很多業(yè)主來(lái)說(shuō)不知推拉窗、平開(kāi)窗、上懸窗的原理是什么，所以我在這里像大家說(shuō)說(shuō)它們的優(yōu)勢(shì)及特點(diǎn)，你們也可以根據(jù)你們的喜好來(lái)選擇你們所喜歡的款型。
（1）推拉窗：優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)潔、美觀，窗幅大，玻璃塊大，視野開(kāi)闊，采光率高，擦玻璃方便，使
建筑節(jié)能的重要性已經(jīng)家喻戶曉。節(jié)能的目的是為了減少能源的無(wú)效損失，提高能源利用率，使有限的能源充分地服務(wù)于人類(lèi)的生產(chǎn)和生活。
那么，推拉窗與平開(kāi)窗相比，有哪些差別呢？大家會(huì)異口同聲地說(shuō)，推拉窗通風(fēng)面積小，氣密性較差。
1.推拉窗的優(yōu)點(diǎn)
1.1設(shè)計(jì)大師的首選窗型
建筑大師設(shè)計(jì)一幢大樓，除整體造型和色彩外，最講究大樓的外立面分格。一般分格原則是高平齊、寬相等、長(zhǎng)對(duì)正、橫豎向分格從左到右、從上到下均在一條線上。無(wú)論采用什么樣的門(mén)窗都不要破壞大樓
