1 前言

    2008年4月1日，《節約能源法》一體實(shí)施，建筑節能作為《節約能源法》的重要推廣對象，倍受關(guān)注。當前，我國建筑用能已超過(guò)全國能源消
費總量的1/4，并將隨著(zhù)人民生活水平的提高逐步增加到1/3以上，建筑能耗狀況成為牽動(dòng)社會(huì )經(jīng)濟發(fā)展全局的大問(wèn)題。我國的公共建筑節能設計標準已經(jīng)于2005年開(kāi)始實(shí)施，居住建筑也是建筑節能中的關(guān)鍵和要點(diǎn)，而居住建筑中北方的居住建筑的能耗要比南方高很多。但由于北方采暖地區建筑結構形式復雜、采暖系統形式各異，能耗水平參差不齊，節能改造任務(wù)量大。因此北方的既有和新建居住建筑的節能問(wèn)題成為了節能研究的要點(diǎn)和難點(diǎn)。我國目前北方采暖地區集中供熱面積20多億平方米，采暖能耗占當地全社會(huì )能耗的20%以上，是建筑能耗的非常大組成部分。

    在影響建筑能耗的門(mén)窗、墻體、屋面、地面四大圍護部件中，門(mén)窗的絕熱性能較差，是影響室內熱環(huán)境質(zhì)量和建筑節能的主要因素之一。就我國目前典型的圍護部件而言，門(mén)窗的能耗約占建筑圍護部件總能耗的40%-50%。據統計，在采暖或空調的條件下，冬季單玻窗所損失的熱量約占供熱負荷的30%-50%，夏季因太陽(yáng)輻射熱透過(guò)單玻窗射入室內而消耗的冷量約占空調負荷的20%-30%。我國建筑物外窗熱損失是加拿大和其它北半球國家同類(lèi)建筑物的2倍以上，增強門(mén)窗的保溫隔熱性能，減少門(mén)窗的能耗，是改善室內熱環(huán)境質(zhì)量和提高建筑節能水平的重要環(huán)節。因此，本文將結合正在制定的嚴寒和寒冷地區建筑節能設計標準，要點(diǎn)研究如何做好節能玻璃與節能標準之間的適用與銜接問(wèn)題，為研究節能玻璃市場(chǎng)的發(fā)展提供一定的參考依據。

    2新的節能標準使居住建筑節能提高到65%

    我國幅員遼闊，各地氣候差異很大。我國北方地區按照氣候類(lèi)型分為嚴寒和寒冷地區，面積大、范圍廣，超過(guò)全國面積1/2，溫差傳熱的熱量損失占主要地位。2005年末，我國嚴寒和寒冷地區城市實(shí)有住宅建筑面積共46.4億m2，2005年本地區城鎮又新建住宅竣工面積2.8億m2，此外，本地區農村還新建住宅竣工面積2.7億m2，規模十分巨大。建設部為推進(jìn)北方地區居住建筑節能工作，將嚴寒和寒冷地區新建、改建和擴建的居住建筑按照65%的節能標準，將1995年發(fā)布的行業(yè)標準《民用建筑節能設計標準（采暖居住建筑部分）》（JGJ 26--95）進(jìn)行修訂補充，更名為《嚴寒和寒冷地區居住建筑節能設計標準》，現已完成公開(kāi)征求意見(jiàn)工作，正在進(jìn)行修改完善，預計將于2009年頒布實(shí)施。

    3節能玻璃要適應新標準的要求和市場(chǎng)的需求

    居住建筑的特點(diǎn)是外立面凹凸較多，體型系數復雜。目前，居住建筑為了采光和外觀(guān)效果加大采光面積或采用大開(kāi)扇門(mén)窗，窗墻面積比加大，不利于建筑節能。居住建筑節能標準綜合考慮了建筑的體型系數和窗墻面積比，根據嚴寒地區和寒冷地區氣候子區的能耗分析和考慮現階段節能技術(shù)成熟程度，確定了圍護結構傳熱系數限值。

    為了使建筑物適應各地不同的氣候條件, 滿(mǎn)足節能要求，使建筑圍護結構熱工性能要求更合理，此標準根據采暖度日數HDD18結合空調度日數CCD26作為氣候分區的指標，將嚴寒和寒冷地區細分為五個(gè)不同的氣候小區。根據建筑物所處的建筑氣候分區，確定建筑圍護結構合理的熱工性能參數，分別提出了建筑圍護結構的傳熱系數限值以及外窗玻璃遮陽(yáng)系數的限值。

    在嚴寒和寒冷地區，采暖期室內外溫差傳熱的熱量損失占主要地位。因此，對窗（包括陽(yáng)臺門(mén)的透明部分）的傳熱系數的要求較高。窗對建筑能耗高低的影響主要有兩個(gè)方面，一是窗的傳熱系數影響冬季采暖、夏季空調時(shí)的室內外溫差傳熱；另外就是窗受太陽(yáng)輻射影響而造成室內得熱。冬季，通過(guò)窗戶(hù)進(jìn)入室內的太陽(yáng)輻射有利于建筑節能，因此，減小窗的傳熱系數舒緩溫差傳熱是降低窗熱損失的主要途徑之一；而夏季，通過(guò)窗口進(jìn)入室內的太陽(yáng)輻射熱成為空調降溫的負荷，因此，減少進(jìn)入室內的太陽(yáng)輻射以及減小窗或透明幕墻的溫差傳熱都是降低空調能耗的途徑。

    嚴寒地區共分三個(gè)子區，三個(gè)子區的外窗的傳熱系數要求相同。其中：(A)區的分區指標是 8000 ＞HDD18＞5500，氣候特征冬季異常寒冷，夏季涼爽。代表城市為海拉爾、漠河等。(B)區的分區指標是 5500 ＞HDD18＞5000，氣候特征冬季非常寒冷，夏季涼爽。代表城市為哈爾濱、齊齊哈爾等。(C)區的分區指標是 5000 ＞HDD18＞3800， 通過(guò)上文對不同氣候地區的居住建筑進(jìn)行分析，在采用新的節能標準時(shí)，門(mén)窗的整體熱工性能必須有一個(gè)非常大的提高，才能符合節能設計的要求。而門(mén)窗性能的提高，在很大程度上將依賴(lài)于玻璃選型及組合方式的進(jìn)一步優(yōu)化。從本文的計算結果可以看出，目前以L(fǎng)ow-E玻璃為主體的節能玻璃將是下一步居住建筑節能市場(chǎng)的優(yōu)選配置。

    同時(shí)，新的節能市場(chǎng)也會(huì )有效促進(jìn)一些新型節能玻璃的普及，例如，真空玻璃、太陽(yáng)能電池玻璃、智能調控玻璃等。雖然節能玻璃在一定程度上提高了一次建造成本，但通過(guò)能耗的降低，短時(shí)間內就可以回收投入資金，并且可以提高居住舒適度。達到節能、環(huán)保、舒適的建筑節能宗旨。

    4結論

    在門(mén)窗節能發(fā)展的進(jìn)程中，門(mén)窗幕墻所用的玻璃，繼浮法玻璃、吸熱玻璃、熱反射玻璃之后，Low-E玻璃以其獨特的光學(xué)特性，良好的保溫隔熱性能和無(wú)反射光污染的環(huán)保性能，已經(jīng)成為近年來(lái)市場(chǎng)需求增長(cháng)較快的節能玻璃。幾年來(lái)，在國家建筑節能政策的推動(dòng)下，Low-E玻璃產(chǎn)量大幅度增加。據不完全統計，到2007年末，國內具有一定規模和質(zhì)量水平的在線(xiàn)和離線(xiàn)Low-E玻璃生產(chǎn)線(xiàn)20多條，2007年市場(chǎng)銷(xiāo)量達1500-1700萬(wàn)平方米，部分企業(yè)產(chǎn)品出現了供不應求的良好局面。隨著(zhù)嚴寒和寒冷地區居住建筑節能設計標準的制定和實(shí)施，將進(jìn)一步推動(dòng)居住建筑這一領(lǐng)域廣泛應用Low-E 玻璃，居住建筑的節能工作必將為L(cháng)ow-E玻璃及其他節能玻璃的發(fā)展提供更為廣闊的發(fā)展空間。