节能

这张照片是用红外相机拍摄的。它显示的是优质房屋在具有优质墙体(蓝色)和劣质门窗(红色黄色)的情况下,其表面温度的情况,说明门窗有明显的热量损失。您可以看到,这些非节能窗框温度很高,玻璃表面较为温暖。大量的能量通过这些门窗流失了。此建筑若采用德国维卡uPVC系统门窗将大幅改善建筑节能效果。

如何衡量是否节能?

中国以及其他签订了《巴黎气候协议》的国家都致力于节约能源,保护环境。1981年,中国每年每平米的生活空间使用了25千克的煤(相等的能源值)。现在,根据中国的规范,这个值必须减少65%。现在建造的建筑物在每平米范围内只允许8.75千克标准煤的采暖能耗。中国越来越多的地区已经引入更严格的限制,即每平米使用6.25千克标准煤,这相当于和1981年的水平相比下降了75%。

达到每平米使用6.25千克标准煤这一能耗标准的建筑在中国通常被称为“低能耗房屋”。

门窗和墙体等结构的隔热性能是按照单位面积单位温差的传热功率来衡量的。单位是W/m2·K,瓦特/每平米·开尔文。1开尔文相当于1摄氏度。它被成为门窗的“U值”。中国使用的是“K值”,和国外使用的“U值”基本相同。K值越低就表示门窗的保温性能越好。

门窗的K值由窗框材料(Uf)和玻璃(Ug)的传热系数等共同决定的。门窗的K值可通过特定的公式计算得出,并适用于中国国内所有地区。销售门窗的公司必须使用这个公式来计算自己销售的门窗的K值。由于不同的玻璃规格的传热系数在中国相对来说都是标准的,因此窗框的K值在决定整窗优秀K值(较低K值)方面就是非常重要的指标。

您能做什么?

房屋会通过门窗损失高达50%的能量。更换优质节能的维卡门窗是减少能耗极快捷、极划算的方式,这能满足日益严格的能耗标准并保护环境。

不同材料的K值比较

为了达到要求的节能效果,中国政府针对建筑物中可使用的门窗的K值制定了约束规定。这些规定不仅对新建房屋具有约束力,同时对门窗的翻修也具有约束力。您可以在下面找到不同墙体和门窗材料所对应的不同K值。

墙体

砖墙

厚280毫米
K值:1.2

混凝土墙

厚340-400毫米(不同保温厚度)
K值:1.45 – 0.45

被动房墙体

厚490-640毫米(不同保温厚度)
K值:0.22 – 0.14

门窗

断桥铝合金门窗

厚50-70毫米
窗框K值:2.6 – 3.5
整窗K值:2.2 – 3.2

维卡82门窗系统

厚82毫米
窗框K值:1.0
整窗K值:0.8 – 1.5

维卡70门窗系统

厚70毫米
窗框K值:1.3
整窗K值:1.3 – 2.0

描述墙体厚度墙体保温层厚度墙体总厚度材料K值
砖墙280 mm280 mm1.20
混凝土墙340 mm340 mm1.45
40 mm380 mm0.58
50 mm390 mm0.50
60 mm400 mm0.44
混凝土墙(被动房)340 mm150 mm490 mm0.22
220 mm560 mm0.17
300 mm640 mm0.14
描述型材厚度型材K值玻璃K值玻璃类型门窗K值
钢窗30 mm4.005.705 mm 单玻≥ 5
铝合金门窗40 mm4.002.905+9A+53.5
断桥铝合金门窗,14.8mm间隔条50 mm3.502.705+12A+53.2
断桥铝合金门窗,20mm间隔条60 mm2.901.755ssLow-E+12A+52.3
断桥铝合金门窗,27mm间隔条70 mm2.601.505ssLow-E +9A+5+9A+52.1
维卡70门窗系统70 mm1.302.505+14Ar+52.4
1.301.505ssLow-E+12Ar+51.7
维卡82门窗系统82 mm1.000.805ssLow-E+16Ar (暖边)+ 5ssLow-E +16Ar (暖边)+50.97

ssLow-E: 单银Low-E 低辐射镀膜玻璃
A: 空气层
Ar: 充90%以上惰性气体氩气
暖边: 暖边间隔条

低能耗房屋和被动房

为了营造舒适的居住环境,我们要在家中供暖或制冷。供暖和制冷会消耗很多的能量,为了降低这些能量的消耗,中国政府正在大力推广建造低能耗房屋,这些房屋的门窗K值在1.3-1.8之间。目前,我们有可能建造出无需任何供暖或制冷设施即可保持舒适室温的房屋。这要通过完美的保温(墙体、地板、天花板、屋顶、门窗)以及智能通风系统来实现。这些建筑被称为“被动房”,这些房屋的门窗K值在0.8-1.0之间,其建造技术已经登峰造极。

被动房研究所(PHI)

当您阅读有关被动房的信息时,您会看到Wolfgang Feist教授的名字以及他在德国成立的被动房研究所(PHI)。Feist教授和他的研究所在为建造房屋设定标准,即每年能耗低于15 千瓦时/平米·年。这些房屋只需极少能量进行冬季供暖或夏季制冷。这是通过地板、墙体和屋顶以及房屋中已有的能量循环利用技术来实现完美的保温。这也要求房屋安装了优质的门窗。当门窗关闭,就能将屋内温度维持在一个舒适的水平,而无需使用额外的能量。

德国维卡门窗系统能提供完全符合这些先进标准的解决方案。通过合理的玻璃配置和卓越的维卡窗框,您可以让K值低于0.8 W/m2·K。

德国被动房研究所在其网站上提供了详实的信息(英语)。www.passivehouse.com

德国维卡推荐采用MD82窗框型材制造的门窗,它装有带Low-E镀膜的三层玻璃,填充氩气,让整窗K值达到最低。经被动房研究所认证,维卡MD82门窗系统被认定为可在寒冷地区供被动房使用。

门窗的热传递

uPVC门窗系统与玻璃解决方案的恰当组合,不仅是达到高保温效果的重要因素,也有助于避免门窗霉变以及室内侧玻璃的结露,以免破坏室内居住环境。

这张图片显示的是维卡MD82系列型材在室外-10℃,室内20℃时的典型热分布。不同颜色代表不同的温度。蓝色线条是表示10℃的线,这是霉菌生长的温度区域。这条10℃线完全在uPVC型材内部,霉变不会在uPVC型材表面上形成。红色线条是表示13℃的线,13℃是水在玻璃上结露的边界温度,有可能会倒流到窗台上,从而影响到室内。维卡MD82系列采用超高的25mm玻璃压条,这条关键的13℃线完全被玻璃压条所覆盖,并持续固定于玻璃间。这种设计避免了玻璃表面的结露,起到保护室内居住环境的作用。

维卡SOFTLINE MD82的热能剖面

中国建筑节能规范

中国政府认识到可以通过保温节约大量的能量,而且已经针对门窗、墙体等的K值发布了严格的指导意见。规定的K值是允许的最差K值,但如果窗墙比例超过20%(大多数建筑物的窗墙比例达30%-40%),则该值必须更优。新的施工项目以及装修项目必须遵守这些规定。

在以下的中国地图上,您可以看到中国建筑节能规范要求的新门窗最差K值。谨记:K值越小,保温效果越好。

中国建筑能效发展

本图表以每年每平米室内供暖需要多少标准煤为基准,对房屋能耗进行对比。基数为1981年的每平米燃烧25KG标准煤所对应的能耗。

  • 建筑外门窗的传热系数

    Kw – W/(m2·K)
    窗墙比0.3-0.41, 多层建筑, 省会城市

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