【門窗幕墻網】

綠色建筑門窗的節能設計理念與分享

莊寶巖    葛錦濤

中建裝飾綠創科技（武漢）有限公司

引言：

隨著國家高質量發展戰略的深入實施，以及人民對美好生活品質的不斷追求，綠色、低碳、智能、安全、宜居、美觀的“好房子”成為時代的新需求。

“好房子”的建設離不開“好門窗”，門窗，猶如建筑物的眼睛，不僅承擔著通風、采光等基礎功能，更承載著人們的情感寄托與文化積淀，它打破了人與自然的隔閡，成為展現建筑美學與詩意生活的關鍵，是建筑設計中不可或缺的靈魂元素！

一、國家雙碳戰略

在“十四五”時期，中國正致力于實現2030年前的碳達峰和2060年前的碳中和目標，這期間建筑節能與綠色建筑發展不僅面臨嚴峻挑戰，也迎來了前所未有的發展機遇，特別是在智慧城市建設、大數據應用、人工智能技術的推動下，以及通過產業結構和能源結構的調整，節能技術的推廣和碳捕獲與封存技術的研發。

根據住房和城鄉建設部及國家發展改革委的最新通知，到2025年，我國城鎮新建建筑將全面執行綠色建筑標準，確保新建政府投資公益性公共建筑和大型公共建筑全部達到一星級以上。屆時，綠色建筑在城鎮新建民用建筑中的占比將達到30%以上，同時，建筑節能、垃圾資源化利用等水平將大幅提高，能源資源利用效率達到國際先進水平。例如，山東省計劃新增綠色建筑面積5億平方米以上，綠色建筑占城鎮新建民用建筑比例達到100%。西安市城鎮新建民用建筑中綠色建筑面積占比2025年也將達到100%。依據《湖北省城鄉建設領域碳達峰實施方案》，湖北省制定了目標，即在2030年之前，全省城鄉建設領域的碳排放量將達到峰值。屆時，城鎮新建的民用建筑將全部轉型為綠色建筑，建筑能源的利用效率將得到進一步提升。能源結構和使用方式將更加優化，可再生能源的應用將更加廣泛和高效，從而有效控制建筑能耗和碳排放的增長趨勢。湖北省還將推動超低能耗建筑、近零能耗建筑、低碳建筑和零碳建筑的試點示范項目。同時，結合城市更新和城鎮老舊小區改造工作，將積極進行既有居住建筑的節能改造，引導居民選擇高能效的門窗、空調等建筑部品及設備，以提高既有建筑的節能水平。

專欄1“十四五”時期建筑節能和綠色建筑發展總體指標

注：表中指標均為預期性指標。

到2025年，完成既有建筑節能改造面積3.5億平方米以上，建設超低能耗、近零能耗建筑0.5億平方米以上，裝配式建筑占當年城鎮新建建筑比例達30%，全國新增建筑太陽能光伏裝機容量0.5億千瓦以上，地熱能建筑應用面積1億平方米以上，城鎮建筑可再生能源替代率提升至8%，建筑能耗中電力消費占比超55%。

專欄2“十四五”時期建筑節能和綠色建筑發展具體指標

注：表中指標均為預期性指標，下面再附一份十四五期間的預估量。

二、“好門窗”物理性能要求

外窗是影響建筑節能效果的關鍵部件，其影響建筑能耗的性能參數主要包括傳熱系數（K值）、太陽得熱系數（SHGC）、可見光透射比（Τλ）以及氣密性能。

（一）在GB/T51350-2019《近零能耗建筑技術標準》中，對外窗物理性能的基本要求：

1.外窗氣密性不宜低于8級。

2.對于居住建筑外窗（含透光幕墻），其熱工性能參數可參照表6.1.5-1選擇；公共建筑外窗（含透光幕墻）則參照表6.1.5-2。

（二）相關規范中對外窗物理性能的基本要求：

1.根據《建筑外門窗氣密、水密、抗風壓性能分級及檢測方法》GB/T7106-2019，建筑外窗的氣密性等級應不低于8級，水密性等級應不低于6級，抗風壓性能等級應不低于9級。

2.對外窗保溫和遮陽的性能要求，也適當參考了GB/T51350-2015《近零能耗建筑技術標準》，可參考表4選取：

3.在夏熱冬冷、夏熱冬暖及溫和地區，由于氣候條件，門窗型材的保溫性能要求可適當放寬，推薦采用隔熱鋁合金型材。

4.外窗應采用內平開窗。

三、中建門窗平開窗體系

在這樣的行業背景下，中建裝飾綠創科技（武漢）有限公司，創建了“中建門窗”品牌，并推出了自研的平開窗系統：

本年度的主要項目集中在夏熱冬冷氣候區域，下面就湖北省地區舉例，列舉出“中建門窗AIW75系統”，來解析“好門窗”的節能設計創新。

（一）在湖北省地標規范DB42/T1757-2021《被動式超低能耗居住建筑節能設計規范》中：

1.對超低能耗居住建筑室內環境參數的要求見4.5條款中表2的規定；

2.對超低能耗居住建筑關鍵部位傳熱系數參數的要求見4.6條款中表3和表4的規定；

3.對門窗物理性能參數的要求見6.4條款中的規定；

（二）結合相關規范的要求，定位中建門窗AIW75系統物理性能，設計值應符合相關規范要求，包括氣密性8級、水密性6級、抗風壓9級、保溫性8級、隔聲性5級、太陽能總透射比（SHGC）≥0.45、可見光透射比（Τλ）≥0.5等。

1. 中建門窗AIW75系統是隔熱鋁合金內平開窗系統，為機械復合式三腔結構，邊框深度為76mm，鋁材選用鋁合金6060-T6材質，主截面壁厚為1.8mm，受力部位做增強處理，結構設計盡量減小冷腔，配置寬度為39mm隔熱條（PA66+GF25），邊框貼墻面三條筋設計，即滿足連接牢固性，也適當地降低了型材線重，達到合理減少材料成本的目的。

邊框數據展示

2.室外側框與扇實現平齊設計，所有玻璃均處于同一平面（整窗中玻璃面積占比最大，共面設計在視覺上更為和諧），令建筑外立面更顯簡潔、美觀。同時，采用連續等溫面設置，隔熱腔內及玻璃周邊填充高效保溫材料，產品的隔熱性能得以顯著提升。

3.采用通用的歐標C槽槽口設計，為客戶在五金件的選擇上提供了更多的可能性，支持多鎖點內平開、平開內倒、內倒平開、單內倒、內翻及對開等多種開啟方式。

4.框架全機械連接加注膠體系：

(1)角連接注膠體系，使用導流板能夠減少注膠用量，先進行組角（可選撞角、銷釘或螺釘方式）再注膠，機械連接完成后注入雙組份膠。

(2)T連接注膠體系：采用銷釘連接方式，機械連接后注入雙組份膠。

(3)角連接和T連接注膠體系的優勢，雙組份膠能夠沿預設流膠路徑形成環形結構粘接，提高連接強度和密封性，同時也能夠節約工時、縮短工期、提高工作效率。

5.采用EPDM膠條，實現室外側、中央部位、室內側三道密封。

(1)室外側采用EPDM復合防塵膠條，不僅彈性優越，還兼具降噪、隔聲效果；通過膠角組裝方式，巧妙解決框、梃T連接處的膠條過渡難題，有效提升組裝效率。

(2)中央部位的水汽分離膠條采用EPDM發泡膠條，密封性更好，能夠提升保溫、隔聲性能；通過采用膠角的組裝形式，有效降低了膠條的裁剪難度，從而提高了組裝效率。

(3)室內側的止口膠條采用EPDM復合膠條，密封性更好；其中，三個角部使用專用膠條剪子進行裁剪折彎，以確保膠條的連續性；一個角部采用護角的組裝形式，這個專用護角既有膠角的作用，又起到防磕碰的防護作用。

(4)玻璃外側選用EPDM膠條，內置玻璃纖維線，能在溫差大的環境中有效防止膠條因冷熱變化而伸縮，避免漏水情況，確保密封性更佳；同時，通過膠角組裝方式，解決了框、梃T連接處的膠條過渡問題，進一步提高了組裝效率。

(5)玻璃內側膠條采用EPDM膠條，增加本身硬度，提供更好的支撐力，密封性更好；增加厚度，防震動效果更佳；采用獨特的剪口設計，使得膠條在安裝折角時更加美觀。

(6)閉腔方壓線槽口中配置了EPDM發泡膠條，這一設計大大簡化了壓線的安裝與拆卸流程，并顯著提升了密封性能。

6.排水結構巧妙運用雨幕原理，配置了可靈活開啟的單向閥式排水孔蓋，確保了卓越的氣密性，使排水過程更為順暢無阻。開啟部分，采用等壓原理式排水，框、扇均采用C型或CG型隔熱條疏水，使整窗具有良好的水密性能。

7.角連接與T連接的拼接縫處均安裝了專用密封附件，并實施了二次注膠工藝，以確保拼縫處的防水性能得到進一步加強。

 8.開啟扇中設置了可調節墊塊，僅需通過滑動橫、豎調節塊，即可輕松調整墊塊的厚度，進而精確校正扇對角線誤差。針對不同的開啟方式，可調節墊塊的分布也有所不同。

9.玻璃選擇

(1)保溫性能玻璃推薦：玻璃板件選用三玻兩腔鍍膜中空玻璃：5mm鍍膜玻璃（OptiliteS1.16_5＂）（室外側）+12Ar（95％氬氣+5％空氣）暖邊隔條+5mm無色透明玻璃+12Ar（95％氬氣+5％空氣）暖邊隔條+5mm鍍膜玻璃（OptiliteS1.16_5＂）（室內側）。

a.太陽能總透射比50%；

b.可見光透射比72.8%；

c.傳熱系數0.79。

(2)隔聲性能玻璃推薦：

推薦采用內、外片厚度差異化的夾膠中空玻璃配置，中空層寬度可依據項目需求適當增加，以顯著提升整窗的隔聲性能。

四、產品性能評估

1. 形式檢驗結論（含節能性能）。

     

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2.隔聲檢驗結論。

隔聲性能參數：

(1)隔聲量46dB；

(2)作為外窗使用時，隔聲5級；

(3)作為內窗使用時，隔聲6級。

3.節能性能評估

選用中建門窗AIW75系統并搭配6Low-E+12Ar（暖邊）+6Low-E+12Ar（暖邊）+6mm低輻射鍍膜玻璃時，其整體熱工性能K值可低至1.24，達到了GB/T51350-2019《近零能耗建筑技術標準》夏熱冬冷地區以及湖北省地標規范DB42/T1757-2021《被動式超低能耗居住建筑節能設計規范》對外窗熱工性能的高標準要求。這不僅證明了中建門窗的隔熱鋁合金內平開窗產品的卓越性能，也展現了其經濟實惠的特點。

該產品是專為追求高隔熱和高氣密性的綠色節能建筑而打造，為高端住宅、公共建筑、洋房及別墅提供了理想的外窗選擇。

五、總結

從上述分析中我們可以清晰地認識到，綠色建筑門窗的節能設計與實踐是實現國家雙碳目標的關鍵要素之一。而中建門窗的平開窗體系正是這一理念的具體實踐和創新體現。以技術規范為基石，持續提升產品性能，中建門窗正積極貢獻于推動綠色建筑的發展。