引言:我国是一个能源匮乏的国家,能源消耗在世界上排名第二,占全世界总能耗的10%。而在各种能耗中,我国的建筑能耗占27.6%。我国已有的建筑近400亿平方米,95%以上是高能耗建筑,单位建筑面积能耗是发达国家的2~3倍。
为了减少能耗,构建一个节约型新社会。建筑节能,特别是住宅建筑节约能源工作已在我国引起广泛关注。在2005年底,召开的中央经济工作会议上,胡锦涛总书记明确指出要建设节能省地型住宅,国务院领导也多次就建筑节能工作进行批示和指示。国务院有关部门已着手组织对《建筑法》、《节能法》、《民用建筑节能管理规定》进行修订。北京、天津、安徽、江苏等地相继制定了本地区建筑节能和管理的明确规定。许多节能试点城市和不少省市正在抓紧节能推广工作,提出提前开始实施建筑节能第三步节能65%的目标。如北京市新推行的《居住建筑节能设计标准》,提出了从原有的节能50%提高到节能65%的标准,建筑降低能耗的措施也从过去仅由围护结构和采暖来分担,扩大到了由围护结构、外墙、屋顶、外门窗等共同分担;且过去节能标准只涉及冬季采暖,而新标准根据北京的气候特点,改为以冬季采暖为主,兼顾到夏季空调制冷的节能。随着国家对节能的重视及各种建筑节能政策的出台,建立节能型社会体系是大势所趋。
进入21世纪,我国房地产市场每年以20%以上的速度增长。其中,城镇住宅为6亿平方米,农村住宅为7亿平方米,公共和工业建筑7为亿平方米。在总共20多亿平方米的建筑中,门窗的需求量高达5亿平方米。门窗作为建筑最为重要的一部分,其面积占整个建筑物建筑面积的20%~30%。但其能量损失却占到51%,尤其是公共建筑,其窗墙比高达70%,更加大了能量的流失。我国在建筑物保温性能上与发达国家相比,外窗能耗是发达国家的2.2倍。因此,门窗节能是提高我国建筑节能的关键,研发与推广使用新型节能保温型门窗是整个门窗行业的必然趋势。
1.国内外节能门窗发展现状
1.1国外节能门窗发展概况
国外节能门窗的发展状况主要是指欧美发达国家节能门窗的发展,截至2004年止,发达国家节能门窗的总规模为2.8亿平方米。到目前为止,发达国家门窗的节能,不论从体系、制度的建立,还是从材料、技术的创新上,都已经步入了健康、快速、成熟的发展阶段。国外节能门窗的快速发展,主要是由于政府的介入及各种节能和认证标识体系的建立与完善。
发达国家政府对节能门窗的推广应用采用的政策分别是胡罗卜(奖励)+大棒(惩罚)的政策。比如,荷兰政府规定,旧窗改造的U值达到1.2的,奖励30欧元/平米,此为胡罗卜(奖励)政策;欧洲共同体规定2006年开始实施建筑节能性能标准(新建和既有建筑),这将导致各国许多有关能源法规的实施,并规定国家性的规范的修订周期不能大于5年,否则将得到相应的惩罚,此为大棒(惩罚)政策。政府的介入,为节能门窗提供了良好的发展环境,并极大地推进了门窗节能的发展。
发达国家(如美国、英国、澳大利亚和加拿大等国家)节能门窗标识体系和认证体系的建立与完善,也为节能门窗的发展提供了更大的发展空间。节能门窗标识体系的开展与推广应用的目的,是便于消费者和设计人员选择节能产品;体系的设立,简单实用,便于比较评价不同产品;体系必须做到公正、准确、可信,改变以前只能听厂家的一面之词。英国门窗等级认定委员会(BFRC)规定节能窗标识体系包括窗质材料、窗框设计、玻璃类型和窗户的其他构件。美国国家门窗等级认定委员会(NFRC)也有类似的规定,但其发展经历了以下过程,1991年启用产品认证手册,采用U值传热系数评定门窗:1993年,NFRC标识正式启用,使用太阳因子(SHGC)和可见光渗透率;1995年NFRC使用空气渗透率测定及标识。门窗的标识体系是一个不断发展和完善的过程。
随着政府的介入、各种政策的出台及标识和认证体系的建立,门窗节能材料及各种节能技术也不断创新发展,比如低辐射玻璃、惰性气体、暖边技术和阳光控制膜玻璃等。事实上,节能门窗最先主要是指窗的节能,这些节能材料和技术也主要应用在窗的节能上。但是,随着节能窗的发展,门的节能也逐渐得到了发展与完善。由最先的靠安装大面积的隔热玻璃来达到节能目的,发展到了纯木质门的高效节能。现在,国外发达国家门的节能基本上都达到了窗的节能标准。其中个别国家全木质门的节能也完全达到了木窗的节能标准要求,例如美国木质门窗的领航企业JELD-WEN,其生产的部分全木门节能产品是按照木窗的节能标准生产的,达到了低辐射中空玻璃木窗的隔热保温效果。