节能减碳技术

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节能减碳技术范文第1篇

关键词：船舶 动力装置 节能 减排

一、引言

海上运输的主要工具——船舶，随着物流业的进一步发展，其数量在不断增加。船舶作为能耗大户，对其进行节能减排技术改造，具有重要的现实意义。

二、国内外节能减排技术的发展

从1970年代以来发生了两次能源危机，石油价格的飙升，航运企业管理成本增加。特别是近年来，不断上涨的油价已经迅速，导致船舶营运成本结构因素有显著变化，比例的燃料成本正在迅速增加，已超过50%。船舶节能、降低燃料消耗和燃料成本，提高工厂经济已经成为一个重要的主题，使船舶节能工作太多的关注。所以从柴油机制造商船厂和船舶公司，一直以减少船舶燃油成本上下功夫，以提高其经济效益。

一艘船在节能技术进步，两个两个地加强基础管理。技术进步是使用船舶节能技术促进船舶开展节能工作，例如，在新的构建船舶设计的船、机、桨叶在能源消费在优化设计，合理配置推进柴油机和电厂，尽量减少船舶阻力、提高推进效率，推进柴油机长冲程和更少的缸数、小型化的柴油机，充电系统优化改善，提高扫气压力、优化燃烧室和新燃烧系统，提高了燃油喷射系统，提高最高燃烧压力等等，为了减少燃料消耗柴油发动机直接；推进柴油机电厂方面包括主轴发生器，该系列螺丝，废热回收等节能技术来提高整体效率的船。加强基础管理包括：船舶合理调度；去经济频道和使用气象导航；以减少导航和节能速度；使用劣质燃油；加强维护管理的设备，合理的维护，保持柴油机及其动力设备良好的工作条件等。

三、 节能减排新技术在现代化船舶上的应用成果

3.1 韩国船舶新技术可省50%燃料费

韩国大型造船企业STX造船海洋9月21日表示，该公司开发了这项技术的节能船舶准备接受订单。这种技术可以大大减少碳排放在船舶营运，可以节省高达50%的燃料成本。

3.2 船舶发动机余热回收系统研发动态

日本发展涡轮增压器生成系统。系统的开发用于推进柴油发电机的涡轮增压器和新开发的高速发电机相连，将发动机废热回收对于权力，内部使用，恢复电力作为一个平台，电力供应柴油发电机组的发电能力。此外，该系统的使用，二氧化碳的排放量最高可以减少4.6%，还可以减少燃料消耗。

四、 船舶动力装置典型节能减排措施分析

4.1 柴油机排气与冷却水余热的再利用

燃料在汽缸中燃烧后尾气和冷却水热了，只有很少的热量来充分利用。因此，对于我国巨大的远洋运输船队来说，节能领域是有前途的。这些可以用来加热的有效使用，现在最常见的是燃气锅炉和主机暖缸使用冷却水热量，燃气轮机也使用主机余热。

4.2 提高船舶动力装置的效率

船舶动力装置包括主、辅机和传动轴系统和设备等。因此，为提高工作效率，整个电厂应该在各方面采取有效措施。

1）优化主机。由于柴油发动机技术的发展，无论是低和中速或高速柴油机的燃油消耗率是大大降低，但差异的各种机器是显而易见的。因此，施工船舶应根据船舶具体情况，选择性能稳定，经济好的主机。由于能源消费的主机在整个电厂的比例和最大，所以主机优化来提高效率的发电厂的影响最大。目前主要的柴油发动机低转速、长冲程，目标是减少石油消耗速率，同时，主机和低速大直径螺旋桨匹配效果好。节能功率主机主要是降低燃油消耗率，重油或替代燃料，提高操作效率的船。

2）主发电机燃烧劣质油。主发电机燃烧和主机相同的重油，意识到只有一个品种油，使房间布局和管道布局大大简化，减少了维护工作量。同时也节省燃料成本。

3）优化船、机、叶片。由于船舶航行的情况要复杂得多，和外部条件（加载、道格拉斯、污染等）和经常变化；同时，船、机、桨本身技术状态将会改变，所以，这三个协调特征改变，这样他们的技术和经济指标偏离设计状态，影响能量转换的完善程度，因为这个原因，使用管理工作人员在操作的船应该是清楚的各种特点和经常调整操作点，使他们处于最佳状态，操作目标的实现节能。

4.3 废气处理技术

减少粒子的新技术。最常见的方法是在排气管上安装一个粒子捕获器，用来捕获排气微粒，在特定条件下或条件，使粒子捕获器清洁得到再生。目前，再生方法有很多，但捕获设备材料、工艺的限制，捕获器再生可靠性可以是一个很好的保障。还需要广泛的研究。是否有任何其他技术也广泛深入地，如：静电捕获技术、旋风分离点技术，燃料添加剂技术。但这些技术从实际还有很多距离。

五、 船舶动力装置节能减排技术的展望

5.1 新型油料节能技术

燃料添加剂渗透到柴油，柴油，催化气化，使柴油油缸完全燃烧，减少黑烟，节省燃料。随着科学技术的发展，燃料添加剂技术将继续进步，不断适应需求的节能减排环境。

5.2 开发代用燃料

发达国家的经济依赖于石油燃料和石油燃料得到有限，容易出现短缺，许多科学家一直在考虑到原油储存、燃料生产和石油消费等。未来的船舶动力装置只能考虑石油作为基本燃料，可以考虑使用其他新能源来取代石油。

5.3 采用风帆助航

利用风能资源，使用帆导航将船舶节能的另一种方式。随着电子计算机和自动化技术的发展，计算机自动控制帆帆与电厂控制和优化适合已成为一个现实的发展风向航行提供强有力的支持。

六、结论

总之，在整个世界节能减排研究背景，我国节能减排在船也已经投入更多的力量。我们的优势在于落后的优势，除了新技术开展创新以外，还通过发展先进的全球标准信息网络管理技术，对整个船舶集成系统、智能管理，从系统，总的来说，掌握创新的方向，使我们的船舶业具有较强的竞争能力。

参考文献

[1] 欧礼坚.浅谈船舶节能技术改造[J].广东造船.2009，（4）.

[2] 程楠，李军.船舶减排的标准之困[J].中国船检.2009，（6）.

节能减碳技术范文第2篇

关键词：建筑节能现状；建筑节能；新技术

1引言

随着经济的不断发展，经济和能源之间的问题愈加显著，且人类对居住的需求的不断提高，促进建筑行业迅速发展，但相应而来的问题就是资源环境过度的使用以及环境污染日益严重，因此要不断提高人们的节能意识，大力推广使用建筑节能新技术。

2建筑节能

建筑节能是指在满足社会发展需求条件下合理有效的使用资源，以降低建筑能耗及提高舒适度为基本目的。通常来说，建筑节能主要包含了建筑围护结构、建筑采暖、照明等方面。总的来讲，建筑节能包含范围较大，内容具较广，建筑节能工作也需具备相应的广泛性，是比较繁杂且系统的重要工程。在建筑技术层面上而言，建筑节能覆盖了许多的新技术，例如经常看见的围护结构保温隔热技术、照明技术等。在建设程序的层面上而言，建筑技能不论跟建筑规划、建设设计以及建筑施工三者之间的都是相互并存、相互依靠的关系。在建筑材料层面上而言，建筑节能就是把节能限制与材料便利，例如建筑工程中所使用的节能玻璃等。

3建筑节能现状

3.1有关建筑节能政策

20世纪末我国建筑节能领域才开始发展，尽管起步比较晚，但随着不断的努力和改变，我国建筑节能水平得到了比较好的发展以及长足的进步。国家为了在本质上加强建筑节能的管理，不断建立和颁发了相关的建筑节能技术标准及要求，例如《节能能源法》等，尽管说我国建筑节能依靠法律法规当作根据，但在根本上来说，法律法规并不能够对建筑节能现状和建设详细的进行制定，而且在法律当中并没有明确指出建筑节能的主要地位。另外，因为我国建筑节能领域的范围比较的宽广，要将行政审批责任制建立起来，对不根据国家相关要求进行施工与验收的企业要进行追查，进而确保我国建筑节能可以在健全的建筑管理中实处落实。

3.2建设节能设计

建筑节能设计是建筑节能实行成功的主要环节，尽管我国建筑节能设计水平与发达国家相比具仍有一定的差距，但它发展脚步并没有停下。当前，在同样条件下，我国多数地区围护结构的热损失跟发达国家比较相差较大，外墙平均传热系数是发达国家5倍，屋顶传热系数是发达国家4.5倍，外窗传热系数是发达国家2倍。依据有关资料进行表明，我国采暖所消耗的资源是发达国家高达2倍之多。可以看出我国很多建筑的保温性能薄弱，建筑节能设计水平需要进一步的加强。另外，要从根本上把建筑节能设计工作落在实处，促进建筑节能工作的高效切实的开展，虽然国家制定了《民用建筑节能条例》等其他相关规范，但因为缺少有关部门的监督，节能设计的推行状况并不是很好。

4建筑节能新技术的研究

4.1建筑围护结构技术

(1)节能技术在墙体中的使用。一般情况下，墙体节能技术主要有两个形式，分别是保温隔热材料，以及墙体保温隔热的性质。保温隔热材料在进行选用的时候常常选择价格适当、导热系数比较小、密度轻的材料，不管是聚苯乙烯泡沫塑料还是其他的材料以及岩棉板等都是目前外墙保温和屋面节能技术中经常使用的材料。墙体的保温隔热性质，通常来说，墙体的保温主要分成外保温、内保温、自保温等。第一，外保温不但能够在施工中使用比较的便利，而且对墙体外墙的垂直度的标准不是很高，可以快速的完成施工；第二，外保温就是可以把温度变形的几率降低，可以加长架构墙体的寿命；第三，自保温不但工序单一，施工便利，而且具有比较好的安全性能，是目前建筑节能工程发展的方向之一。(2)节能技术在屋面中的使用。屋面节能技术是护结构中重要构成部分，屋面节能技术主要分成两种，一种是传统正置屋面，一种是倒置式屋面。在这当中，倒置屋面可以有效的处理房屋渗透的问题，是目前房屋节能施工内主要使用的方法。影响屋面问题的因素比较的多，不但跟外界环境相关，还与建筑物的主体结构有关。通常情况下，顶层房间的耗热量非常的大，从建筑节能角度，需要不断增强屋顶的热工性能。现阶段主要采用的屋面节能问题主要具有：保温热通风屋顶等其他。

4.2暖通空调节能技术

(1)辐射型采暖空调节能技术。辐射型采暖控空调主要包含了底板辐射、天花板辐射等，辐射型采暖空调技术不但能够防止吹风感，而且可以一起应用高温冷源和低温热源，可以不断的提高热泵的效率。此外，在低温废热的时候，把辐射型采暖空调安装末端装置可以节省去标准的冷热源。(2)采暖系统。在城市中进行供暖的的时候主要分成区域供暖和集中供暖，不仅可以使得高热效率提高。在管网系统中进行平衡阀的安装，可以确保管网系统实现水力评更，而且还可以在最大程度上使得平局室内温度降低，进而实现节能的目的。4.3太阳能技术太阳能的原理即把太阳的光能转变为其他的能量，使可再生能源的一种。比如电能、热能。当前我国多数太阳能资源较丰富的地区都在加大推广太阳能，而且达到太阳能采暖、太阳能发电。另外，是由太阳能可以给建筑物供应热水，可以供应夏季空调的电力需求。所以，在建筑节能中要大力的推广太阳能技术。

5结语

建筑节能所接触到了建筑技术、材料技术等其他方面，当前，我国建筑节能技术的发展不是和好，需要各个方面的不断综合，才可以在本质上确保建筑节能技术的发展和创新。

作者:高睿阳 单位:辽宁省建设科学研究院

参考文献：

[1]郝东辉.我国建筑节能现状及其新技术研究[D].大连理工大学,2006.

[2]张孟.试论建筑节能新技术的施工工艺[J].建筑工程技术与设计,2015(22):2109.

[3]程衡怀.浅析建筑节能现状及建筑节能新技术[J].江西建材,2015(22):67+126.

节能减碳技术范文第3篇

 

关键词： 建筑物节能　太阳能建筑　能源建筑物　综合应用 

 

建筑节能成为日益关切的大问题,当今社会十分关注建筑工程的能耗及建筑物使用过程中长期的能耗,因此要根据建筑设计的节能要求,尤其是利用太阳能建筑技术的推广应用。 

 

1建筑物的节能技术 

建筑节能是技术进步的重要标志,新能源利用是实现建筑可持续发展的重要环节。在目前条件下,建筑节能主要采取以下五项技术措施: 

1.1减少建筑物的外表面积。建筑物的外表面积的衡量值是体形系数。控制建筑物体形系数的重点是平面设计,当平面凸凹过多,建筑物外表面积就会增加。如住宅建筑设计中,经常会遇到卧室及卫生间开窗问题,由于卫生间靠内开窗要凹进平面很多,无形中增加了建筑物外表面积,另外还有飘窗,晒台等构造对节省能源很不利。所以对平面设计时,要综合考虑多种因素,在满足使用功能的同时,使建筑物体形系数控制在有合理效范围内。另外在立面造型,层高控制方面也会影响到建筑物体形系数。进入21世纪许多高层建筑采取矩形平面及矩形组合,使建筑物外表面积相应减小,整体尺寸较和谐,也保持了建筑物的外观,对建筑节能是有益的。体现了建筑设计理念的新思维。 

1.2重视围护结构体设计。建筑物的能源和热工消耗,主要反映在外围护结构上。围护结构设计主要包括:选择围护结构材料和构造,确定围护结构传热系数,外墙受周边冷热桥影响下其平均传热系数的计算,围护结构热工性能指标及保温层厚度的计算等。在外墙外侧或者内侧增设一定厚度的保温材料,以提高墙体的保温性能,是现阶段墙体节能的重要措施。目前外墙保温多数采用聚苯乙烯泡沫塑料板类材料。在施工过程中按照保温材料的施工程序,加强保温板的粘结及固定牢固,保证边缘及底部的质量,才能达到保温效果。同时屋面是热量波动最大的部位,需要采取有效措施增加保温隔热效果和耐久性。 

1.3合理控制窗墙面积比例。同自然环境接触面大的还有外门窗。许多分析和试验表明,门窗占全部热能耗的50%左右。对门窗进行节能设计就会明显提高节能效果。必须选择热阻值高的门窗框体材料。现在许多门窗框体材料常用塑料内衬托钢架,断热铝合金框,低辐射镀膜中空玻璃。窗户的气密性要好,认真控制窗墙面积比例,北向不留大窗和飘窗,其它朝向也不宜使用飘窗。在工程实践中,建筑物为了立面效果,许多住宅建筑采取大面积窗户。在无法减小窗户大面积的情况下,也要采取措施:如尽量把窗户安排南侧,增加窗户的固定扇,加强框及扇边缘的密封,根据规定进行权衡判断计算,以达到建筑物的整体节能效率。 

1.4加强其它部位的保温隔热措施。其它一些部位的保温隔热措施如地板,楼板,栏板及冷热桥部位进行保温隔热处理。寒冷及严寒地区建筑物四周内外地面处理,不采暖楼梯间墙面及透光窗,单元门入口处理,阳台楼地面及门窗口处理。需要引起注意的是:遇外界接触的门要选择保温门,外飘窗要采用上下挑板及侧板的,凡是遇外界接触的板都必须进行保温节能处理。现在建筑采用专门用的节能设计软件,通过综合计算满足各项热工指标。要根据热工指标采取相应的构造措施,使建筑物整体达到节能要求。 

1.5采取其它节能措施,综合实现节能目标。另外采取其它一些节能控制措施如安装热量表,热量控制开关等,使温度保持均衡,也是减少能耗的必要手段。事实上建筑节能的主要内容除采暖空调外,应该包含通风,家用电气,热水及照明等。假如家庭所有电气都是节能产品,那节能的潜力更大效果更明显。 

 

2太阳能建筑技术 

节能减碳技术范文第4篇

关键词：建筑；节能技术；生态

对于我国而言，现在建筑节能已经成为了关系我国资源战略和可持续发展战略的“咽喉”。在这种意识下，建筑节能成为中国可持续发展的战略选择是必然的，也是关系国家经济全局、影响长远建设、影响能源安全的重要问题。在当前严峻的能源形势下，我们应该抓住当前大规模建造房屋的历史性的战略机遇，按照以人为本的理念，坚持科学发展观的态度，对建筑节能高度重视，迅速行动起来，按照建设节约型社会的要求，坚决把建筑节能工作搞上去，把建筑用能大量节省下来，从而提高资源的利用效率，达到改善生态环境的目的，使人和自然更为和谐，为国家民族的长远发展创造良好的条件。

一、建筑设计在节能中的重要性

说到建筑节能，人们往往会想到在建筑上采用墙体保温、双层玻璃保温等保温节能材料。而实际上，这只是建筑节能的一小部分。建筑物周围绿化率和水景、建筑的布局、体型、间距、朝向和密度，建筑外表面色彩、内部划分、围护结构的形式、窗的形式、大小、光透过性能及窗的遮阳装置、建筑的屋顶形式和结构方式、建筑的通风方式等等对建筑节能均有影响。不过，目前我国大部分的建筑设计者在做建筑设计时，因各种原因仅重视其中某几方面节能设计或完全忽略节能设计，造成了设计出的建筑不能成为“绿色建筑”。

我们应该认识到，在做建筑设计时，从建筑的地理定位到某个构件的形状都可能会影响到建筑节能。不应该为节能而做节能，而是应该在建筑设计理念就揉合节能的思想。而对于作为建筑起点的建筑方案设计来说，从建筑方案设计开始控制建筑能耗，则从根本上对建筑能耗有了基本的控制。

二、建筑设计对建筑节能的影响

（一）建筑的外观对建筑节能的影响

建筑设计首先考虑的是建筑的规划设计。这也是建筑节能设计的重要内容之一。规划设计从分析建筑所在地区的气候条件出发，将建筑设计与建筑周边微气候，建筑技术和能源的有效利用相结合起来，考虑最佳的建筑总平面的布置和设计。如建筑的主朝向宜选择本地区最佳朝向或接近最佳朝向，尽量避免东西向日晒。其选择的原则是冬季能获得足够的日照并避开主导风向，夏季能利用自然通风并防止太阳辐射。然而建筑的朝向、方位以及建筑总平面设计应考虑多方面的因素，尤其是公共建筑受社会历史文化、地形、城市规划、道路、环境、人流等条件的制约，因此要想建筑物的朝向对夏季防热、冬季保温都很理想是有困难的。只能权衡各个因素之间的得失轻重，选择出这一地区建筑的最佳朝向和较好朝向。通过多方面的因素分析，优化建筑的规划设计，尽量避免东西向日晒。

（二）建筑体形对建筑节能的影响

提出体形系数要求的目的，是为了使特定体积的建筑物在冬季和夏季冷热作用下，从面积因素考虑，使建筑物的护部分接受的冷、热量最少，从而减少建筑冬季的热损失与夏季的冷损失。一般来一说建筑单位面积对应的外表面积越小，护结构的热损失越小。因此，从降低建筑能耗的角度出发，应该将体形系数控制在一个较低的水平。但是，体形系数的确定还与建筑造型、平面布局，采光通风等条件相关。体形系数限值规定过小，将制约建筑师的创造性，可能使建筑造型呆板，平面布局困难，甚至损害建筑功能。因此，如何合理地确定建筑形状，必须考虑本地区气候条件，冬、夏季太阳辐射强度、风环境、围护结构构造形式等各方面的因素。应权衡利弊，兼顾不同类型的建筑造型，尽可能地减少房间的护面积，使体形不要太复杂，凹凸面不要过多，避免因体形复杂和凸凹太多形成外墙面积大而提高体形系数，以达到节能的目的。

（三）窗的设计对建筑节能的影响

采光通风、扩大视野、建筑造型、安全通道是窗户必须具备的四大功能。但窗户的无限制扩大会造成如噪音干扰、眩光、私密性不足和建筑成本增加等诸多弊端。同时，位于建筑外立面的窗户其开窗方向、形式及面积不仅仅影响了建筑外观的美感，而且影响到建筑节能。

现在，很多建筑的窗户设计成眼下十分流行的建筑形式―大窗和低飘窗，很多人觉得这样的建筑结构采光面宽、通透感强，能让光线充足，通风透气，而且造型时尚，视觉美观，感觉豪华气派。实际上这种设计不仅对节能不利，而且对人体健康不利。大窗设计虽然能很好的达到采光效果，但窗户面积过大却可能让人受到眩光、紫外线照射、辐射等光线伤害。由于开窗面积很大，太阳光直射强烈，夏天开空调还要拉上窗帘，而且制冷效果很差，整个夏天都是在避光和闷热中度过的。像成都属于夏热冬冷地区，大窗设计其实并不能让人们居住更舒适，反而会增加房屋能耗。窗的设计，首先要注意窗墙面积比要适当，其次要考虑窗户本身的保温性能，窗玻璃和建筑外部设置遮阳措施，最后还要保证窗户的密闭性能。

三、施工技术对建筑节能的影响

采取保温隔热措施也较容易实现，避免了采用透明玻璃幕墙从而导致热工系数太差，不易达到节能的目的。这样，外墙仅需采用花岗岩幕墙(125mm)+挤塑聚苯板(40mm)+KPI型烧结多孔砖(240mm)+混合砂浆(20mm)的简单工艺就可以达到节能目标。窗采用了断热铝合金低辐射中空玻璃窗，自身遮阳系数0.5，在外窗传热系数判定的计算中可以看出外窗(除南向窗墙比过大的原因)的保温节能性能满足规范要求。屋面为上人屋面，做法为细石混凝土(双向配筋)(40mm)+挤塑聚苯板(40mm)+水泥砂浆(20mm)+轻集料混凝土找坡(80mm)+钢筋混凝土(100mm)，在这里采用的是刚性防水层，未采用柔性防水层。在热工计算中满足了节能要求，但我认为采用屋顶花园的方式更好一点。由于基础为片筏基础，地下室为剪力墙结构，基础埋深较大，地基采用的是天然地基，持力层选择的是粗砾砂和圆砾，在基础的承载力计算中进行承载力的修正较大，只要在基础上稍做调整就能够承担屋顶花园所增加的荷载。屋顶绿化较屋项保温层有着更好的保温隔热效果，不仅室内热环境得到了明显的改善，而且屋面的温度也显著降低，并且增加了绿化面积。

从建筑内部的交通组织上来看，采光必须采用部分人工照明，由于造型的关系立面做了收的处理，为外廊式，采光效果较好。作为办公室而言，该布局比较适合，也是目前常用的办公室、写字楼的布局方式。在建筑选材上面，用的是钢筋混凝土为主体材料，KPI型烧结多孔砖和断热铝合金低辐射中空玻璃窗为围护结构，均为常用的材料，比较中规中矩。在设计中，《公共建筑节能设计标准》已经体现并且落实了，但要进行巧妙的结合和运用还需要依赖建筑节能的进一步推进。

节能减碳技术范文第5篇

关键词：建筑外窗；节能技术；保温隔热 措施

建筑是耗能大户，建筑物在使用过程中所消耗的能量在社会总能耗中所占的比例很大。每年在全世界的总能源消耗中，建筑能耗约占到25%～40%。在经济相对发达、生活水平相对较高的社会中建筑耗能所占的相对更大。比如，在2000年的能源消耗中，法国的建筑能耗占到法国社会总能耗的45%；美国的建筑能耗占美国社会总能耗的33.7%。我国随着经济的快速发展，建筑能耗也已占到社会总能耗的20%～25%，并正逐步上升到30%。如今建筑节能是世界性的大潮流和大趋势，同时也是我国社会经济健康发展对建筑行业提出的迫切要求。

外窗是建筑围护结构的重要组成部分，随着社会的发展生活水平的提高，我们不断追求更大的外窗面积。据调查，目前我国窗户的面积大约占建筑面积的1/4，护结构面积的1/6。而通常情况下通过外窗的热损失占建筑能耗的50%以上，外窗作为围护结构保温的薄弱环节，外窗的保温效果直接影响到建筑物的节能性能。因此实施好建筑外窗的节能工作，是整个建筑节能工程中既有效又经济的措施。

一、外窗发生能耗的主要途径

窗户由窗框、玻璃、密封件、五金件组成。通常情况下，窗户的能耗主要通过空气渗漏、玻璃辐射热、温差传导传热（玻璃的间隔层材料）和空气对流传递热四种途径实现热量的交换：空气渗透是通过外窗开启部分的密封缝隙处渗透入室内的空气通过对流交换所带来的能量损失；温差传热是由于室内外的温差作用，通过窗框和窗玻璃的热传导所带来的能量损失；辐射热是通过采光玻璃的辐射所带来的能量损失；而对流热则是因为窗内外不同温度气体上下相对运动时的损失热。

我们在设计外窗的时候不但要考虑门窗获得能量的因素，同时要考虑影响门窗热损失的因素。只有做到建筑内能量充分的利用，热量的获得与外流最大限度的处于对居住环境可利用的平衡状态，才是真正意义上的节能。外窗的位置和方向、外窗产品的设计（外窗孔道的数量）、使用的玻璃的种类、内部和外部阴影的数量，都直接影响着辐射传递、对流传递、传导传递和空气渗漏等等的能量传递方式。我们只要合理配置就能实现对通过外窗进行热量交换的过程控制，才能实现真正的节能。

二、外窗能量损失的具体分析

1.空气渗漏

这部分技术控制主要通过加工工艺、外窗开启形式以及安装技术手段解决。不论冬季还是夏季，外窗能量损失多数是因为空气渗漏造成的，对开启窗来说，大多数空气渗漏是在扇和框之间发生或者两个推拉扇之间。较大面积的窗往往泄漏少的空气，在结构装配很差的固定窗上，主要在中空玻璃与扇之间密封处发生空气渗漏，固定窗往往具有最低的空气渗漏速率。在开启窗中，空气渗漏最小的是上悬窗、平开窗和类似使用特殊压条的推拉窗。如开启窗装配质量较差，窗框周边和洞口之间没有很好地堵缝或者使用泡沫绝缘密封，就会发生空气渗漏，在外窗彻底安装完成前，这些部位应该密封和绝缘处理。

2.辐射传递

外窗中通过玻璃的辐射热损失占外窗总热损失的2/3左右，普通的玻璃很容易将热量发射到冷的表面（普通玻璃的辐射率为0.84），将玻璃表面的发射率降低 可以减少玻璃的辐射传热即使用Low-E玻璃可以减少辐射传热（Low-E玻璃的表面辐射率在0.01-0.15之间）。

3传导传递

外窗上的传导热损失主要是通过中空玻璃边部和窗框发生的，通过改进边部材料，使用更绝缘的边部窗框材料，如塑料外窗型材或者是铝合金断桥隔热型材以及中空玻璃边部密封材料，如采用暖边密封系统，增加外窗型材腔体设计可以有效地减少传导热损失。不同的型材具有不同的隔热系数，虽然铝合金材料本身的导热系数是塑料材料导热系数的2000倍，虽然经过加工处理后的型材本身的差异就没有这么高了，但一些地区，采用铝合金或者铝合金断桥中空玻璃窗，很难达到当地节能标准的一级，甚至要达到二级也是很困难的事情，选用PVC窗就可以达到，塑料型材为多腔室中空结构，PVC是热的不良导体，其传热系数仅为钢材的1/357，铝材的1/1250，单玻塑窗比单玻铝窗隔热能力提高40%，双玻超过50%。其中主要原因是窗框材料导热性能的影响，毕竟窗框材料在整个外窗中占有约25%的比例份额，因此窗框材料的导热性能成为决定外窗是否能够达标的关键因素。

4.对流传递

对流热损失主要在通过中空玻璃内部间隔气体运动产生的，如果间隔层太小通过空气的热传导是很大的。如果空气间隔层太大，那么在室内侧暖玻璃表面的暖空气就会上升而室外侧冷玻璃表面的冷空气就会下降，形成对流，将室内的热量流失。一般来说，对普通白玻内含空气的中空玻璃来说，中空玻璃空气层的最佳距离为12-16mm。通常使用特殊气体如氩气、氪气减少对流损失，它们共同的特点是性能稳定，不活泼并比空气导热性小，在所有惰性气体中，氩气最为丰富，在空气中约占1%，提取比较容易，应用起来最经济，氪气在空气中的含量比较稀少，所以很少在实际生产中使用。

三、提高外窗保温隔热性能的对策与措施

从能量传递的角度来看，建筑物外窗既是能耗体，也是吸热体，既通过太阳光射入室内而获得热量。因此，应该根据根据当地的气候条件、功能要求以及其他围护构件等因素选择适当的外窗材料、型号和具体的节能技术应用，达到最好的节能效果。

1控制建筑的朝向和窗墙的面积比。外窗比墙体的传热系数大很多，在考虑采光性和经济性的时候，必须指控窗墙的面积比。不同气候的地方要求的窗墙面积比不同。在南方气候温暖的地区，夏天辐射大，时间长，因此东西向的窗墙比应该比较小并减少开放时间，而南向窗应该加强防太阳辐射，北向窗提高保温性能。

2加强窗户的气密性能，减少空气的参透量，设计合理的密封结构，并选用性能良好的密封胶条，可改善普通建筑外窗的气密性能！如选用具有耐性强、不易收缩变形、手感柔软的材料作密封条。

3合理选择窗户用玻璃，加强窗户的隔热性能，增强窗户的热反射。玻璃按其性能可分为平板玻璃、中空玻璃、镀膜玻璃和彩色吸热玻璃，另外还有一些新型功能镀膜玻璃，比如上文提到的使用Low-E镀膜玻璃。我们可以根据不同的需要选择适合的玻璃。窗户的隔热性能主要是指在夏季窗户阻挡太阳辐射射入室内的能力。一般我们可以采用各种镀膜或者具有热反射功能的特殊玻璃，或者更高级的可以选择具有对太阳光中的红外线反射能力强效果的热反射材料。

4加强窗户内、外的遮阳措施，减少热辐射。对冬暖夏热的南方地区建议采用固定式的外遮阳，如遮阳板、遮阳篷以及适当的增加阳台的挑出长度。而对于需要考虑采暖的北方地区，则建议采用活动式外遮阳，如在窗户外侧安装外开的平开百叶窗，百叶窗的百叶角度可以根据需要调整以决定采光量。

5选择合适的窗户门框材料，改善窗户的保温功能。特别是在冬天寒冷的地区，对窗户的保温功能要求更高。如今市场上有很多的低导热系数的保温材料，如PVC塑料型材、铝合金断冷（热）桥窗框材料、玻璃钢型材铝塑复合材料等，可以从更本上改善普通金属由于窗框的热传导带来的能量损失。

6合理的施工。外窗的安装质量好坏，不仅能够影响外窗产品的使用寿命及空气渗漏产生重大的影响，还会对外窗结露控制产生极大的影响，因此，提高安装技术，也是提高外窗性能的重要措施。施工的基本要求有：a.将窗框与洞口开口之间的周边的缝隙做绝热密封处理；b.在室内侧，密封窗框与洞口开口之间的连接处。

四、结语

外窗的节能状态直接影响着整个建筑的能耗。我们考虑外窗的设计时，不但要考虑这栋建筑物的“风水”现实，也要从具体细节着手选择外窗的型号、材料，最好还要严格执行施工标准。只有精益求精，我们才能达到节能的目标。

参考文献：

[1]黄夏东.建筑外窗及窗玻璃对建筑节能的影响[J].能源与环境.2008（04）.