1. 前言
在中國，很多家庭每天早上做的第一件事就是打開窗戶。人們覺得通過打開門窗，讓新鮮的空氣和日光進入室內，可以降低室內的污染物濃度。門窗的作用，是在視覺和溫度上連接室內與室外，對室內環境的提高與節能都能起到作用。
本篇報告，通過定量地分析門窗在通風與遮陽性能都有效發揮時，兩者的節能效果，明確各地區不同氣侯條件下適合的門窗功能和使用方法。在這里。通風是指屋外的風從迎風口的窗進入室內再從背風口的窗流出室外的過程。因為通過通風功能可以有效地把室內的熱量排出到外部，在室外溫度比制冷設定溫度低的時間段內可以削減空調制冷的能耗。所謂通風的狀態，是指室內換氣次數達到10 回/ 小時以上的狀態。其次，遮陽功能是指適當遮擋太陽光能，從而在夏季和春秋季，能有效削減空調制冷能耗。
門窗有各種開閉的形式，可以根據房間的用途自由的配置門窗。表1顯示了各種門窗和其通風功能。想有效地發揮通風功能，必須要根據建筑物所在地的風向，來考慮門窗和開閉形態的配置。在這里，通過通風換氣削減制冷能耗效果的評價方法，是運用了從2001 年到2004 年由日本的產業、學術和官方聯合開發的獨立循環型住宅發展項目的成果。
2. 門窗的熱工性能基準值
門窗的熱工性能（保溫性能•遮陽性能），必須遵循【民用建筑條例】和各個地區居住建筑節能設計標準（北京市；居住建筑節能設計標準DBJ11-602-2011（意見征求稿）、上海市；居住建筑節能設計標準 DG/TJ08-205-2011、夏熱冬暖地區居住建筑節能設計標準 JGJ 75-2009））的規定。建筑物中，門窗的熱工性能相比于外墻和屋頂較差，所以從門窗處的熱損失和太陽光投射對能耗影響很大。
門窗的熱工性能要求不斷的提高，形成了如今的現行標準。對保溫有影響的門窗保溫性能，用“傳熱系數”（K值）表示，各個地區有相關的標準。對制冷有影響的門窗遮陽性能，單窗性能用“太陽光總投射比”（SHGC值）來表示。現在各地實施的標準要求如表2。
居住建筑節能設計標準中，根據門窗的位置和窗墻比規定了不同的綜合遮陽系數要求，且對室內外遮陽附屬物也進行了規定。表2里表示的是本報告評價的住宅模型對象所必須遵循的性能值（取用平均窗墻比為（Cm=0.27））。
3. 門窗的熱工性能計算結果
門窗的熱工性能值（傳熱系數•太陽光總投射比），根據建筑門窗玻璃幕墻熱工計算規程JGJ151-2008的計算方法，進行窗框斷面的模擬計算求出。從詳細的斷面圖中刪除細小的圓弧和螺絲孔等進行簡化，制作簡易圖。通常二次元傳熱模擬計算求出窗框的傳熱系數。模擬計算采用（Lawrence Berkeley National Laboratory）和NFRC（National Fenestration Rating Council Incorporated）所開發的軟件[WINDOW]、[THERM]。
表3表示從條件 0到條件 3的計算對象，即推拉門（A-1）、內平開固定窗組合窗（A-2），外平開門（A-7）的外觀圖和商品特征。條件 0是被比較的基準對象窗。門窗一直在關閉狀態，并且使用一般的中空玻璃。條件1是有通風換氣功能的門窗，對門窗在開啟或使用通風功能的情況下進行評價，門窗即使在關閉的情況下也可以通過通風器來進行通風，與條件一樣使用普通的中空玻璃。條件2是帶有遮陽功能的窗，室外側玻璃（5-A9-5的普通中空玻璃）和室內側玻璃（3毫米的浮法玻璃）當中安裝有可收納的遮陽百葉構造裝置，通過調節百葉來達到遮蔽太陽光的效果，表4表示的是百葉片和框表面的日照特性，百葉片的節角度為45度。條件3是結合條件1的通風換氣功能和條件2的遮陽功能于一體的門窗。
YKK AP的推拉門（A-1）窗框（上部）的溫度分布，框的傳熱系數（U值）結果如表5中表示。窗框全部都采用鋁合金斷橋結構。這里，斷橋鋁框的型材是指用玻璃纖維隔熱條連接起來的鋁合金型材。
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