建筑围护结构节能技术主要包括外墙节能技术、窗户节能技术、屋顶节能技术及遮阳节能技术4个部分。现代民用建筑大都采用大面积玻璃门窗，而门窗又是房屋保温隔热最薄弱的环节，采暖和制冷的能量大量是从门窗流失的。就我国目前典型的围护部件而言，门窗的能耗约占建筑围护部件总能耗的40%~50%。近年来，随着技术的发展和材料的更新，门窗节能技术已取得了很大的进步，外窗的保温、隔热性能得到显著改善，降低了建筑物的能耗。本文主要从国内当前窗户节能技术的应用情况着手，对窗户节能技术的经济性、节能效率、适用性等指标进行了评析。

1建筑窗户节能技术分类

当前，我国建筑节能中的窗户节能技术主要包括复合材料节能窗、中空玻璃窗、玻璃节能贴膜和透明隔热涂料。其中，复合材料节能窗包括热反射玻璃及吸热玻璃等；中空玻璃窗包括中空（真空）玻璃窗、多层中空玻璃窗、Low-E中空玻璃窗等；玻璃节能贴膜有热反射膜和低辐射膜的做法。

2建筑窗户节能技术的应用

2.1热反射玻璃

热反射玻璃是在普通平板玻璃、浮法玻璃、吸热玻璃等基础上发展起来的新型建筑玻璃，此技术不仅在建筑和装潢等行业应用非常广泛，也是各种交通工具和电器设备的优质材料。采用喷涂、溅射、真空沉积、气相沉积等方法，在平板玻璃表面形成氧化物涂层。这种涂层能将阳光辐射热的30%~60%反射掉。其优点是反射率高、遮蔽系数小、价格便宜；缺点是可见光透过率低，室内采光受到一定影响，用于玻璃幕墙，有可能带来光污染。热反射玻璃的节能效率较低，该节能技术可减少原有建筑的空调能耗，但会增加由于室内自然采光减弱的照明能耗。热反射玻璃（红外反射）的一次性投入成本小，且在全生命周期内无运行维护费用，施工工艺较简单，施工速度较快，对既有建筑的改造施工影响小。

2.2中空（真空）玻璃窗

中空玻璃内部的气体是干燥的，使中空玻璃具有隔声、隔热、防结露、降低冷辐射及增强玻璃的安全性等功能。真空玻璃是将2层玻璃之间抽成“真空”状态，基本上真空玻璃的隔热性能比中空玻璃好1倍。其优点是传热系数小，保温节能效果较好，具备较佳的防结露效果、隔声效果、隔热效果和降低冷辐射，还可增强玻璃的安全性。缺点是生产过程比较复杂，特别对真空度要求高，倘若玻璃间真空度不高，或未密封好都会影响其节能效果；水或者蒸汽渗入玻璃的中空层会影响建筑的采光，且损毁后不易更换。真空玻璃的密封好坏至关重要，它决定了真空玻璃的使用寿命。中空（真空）玻璃门窗的节能效率较好，对建筑外窗的保温、隔声、隔热、防结露等性能有改善和提高，该技术的一次性投入成本较大，但在全生命周期运行和维护费用较低。

2.3多层中空玻璃门窗

多层中空玻璃门窗比双层中空玻璃具有更好的节能效果。复合中空玻璃的节能效果除受玻璃类型、厚度、中空层气体的影响外，还与玻璃摆放位置有关，如6mmLow-E＋12mm中空＋6mm白玻的中空玻璃组合，低辐射膜面放置在室外层玻璃的内侧则遮蔽系数比较低，比较适合用于夏季的隔热；低辐射膜放置在室内层玻璃的外侧则遮蔽系数略高些，有利于冬季的采暖。多层中空玻璃门窗的缺点和双层中空玻璃类似，制作工艺复杂、成本更高，一次性投入成本大，内置百叶的中空玻璃造价约650元/m2。多层中空玻璃门窗由于施工工艺复杂，施工速度较慢。

2.4Low-E玻璃窗

Low-E玻璃之所以节能，是因为它有如下的特性：一是红外线反射率高，可以直接反射远红外辐射；二是表面辐射率低（E≤0.15），吸收外来能量的能力小，从而再辐射出的热能少；三是遮阳系数范围广，可根据需要控制太阳能的透过量，适应不同地区的需要。Low-E玻璃根据生产工艺不同分为在线Low-E玻璃和离线Low-E玻璃。在线Low-E玻璃采用高温热解沉积技术，在浮法玻璃生产过程中，当玻璃处于近700℃的高温时，在表面镀上半导体金属氧化物膜，膜层与玻璃通过化学键结合，成为玻璃表面的一部分；离线Low-E玻璃采用真空磁控溅射工艺，在玻璃表面镀上具有低辐射作用的金属银功能膜。两侧加上多层介质膜作为保护和过渡膜层，膜层与玻璃通过物理键结合。Low-E玻璃又分为高透性Low-E玻璃、遮阳型Low-E玻璃和双银Low-E玻璃。其优点是对远红外光具有高反射率的同时又保持良好的透光性，并能减少室内的热量散发，降低外界条件对室内温度的影响。缺点是成本较高。Low-E玻璃门窗的节能效率高，使用该节能技术，使得原有建筑围护结构的保温、隔热、遮阳性能得到明显改善或提高。该技术的一次性投入成本较大，但在全生命周期内的运行和维护费用较低。

2.5单层自遮阳节能玻璃的应用

单层自遮阳玻璃是将具有遮阳效果的图案印刷在玻璃表面，它的优点是遮阳系数高，缺点是传热系数大、透光率低，具有视觉阻挡；且印刷前需清除玻璃表面的水分、油迹和污物；夏季材料容易产生变色，存放需谨慎；印刷施工时为防止铅中毒，须有良好的通风条件。自遮阳玻璃的节能效率一般，使用该技术可以使建筑围护结构的遮阳性能得到改善，但冬季透光率低，有视线遮挡。该技术的一次性投入成本较大，2mm的丝网印刷玻璃造价约70元/m2。

2.6单层钢化节能玻璃

单层钢化玻璃的优点是具有较高的机械强度、较好的热稳定性和安全性能。缺点是传热系数高，节能效率较差。使用该技术，建筑节能效果不显著。单层钢化玻璃的造价便宜，一次性投入成本不大，且技术在全生命周期内无运行费用，维护费用也很低。

3建筑窗户节能技术的适用性

通过对窗户节能技术应用情况的了解，本文对窗户节能技术的适用性进行进一步的探讨。热反射玻璃的适用范围较狭窄，主要适用于我国夏季较炎热地区，如夏热冬暖地区，此技术可用于以遮阳为主，不考虑保温的建筑。中空（真空）玻璃门窗可广泛用于我国寒冷地区和夏热冬冷地区的冬季保温，适用于各种类型的建筑单体，并且已在北方地区得到了普遍的使用。多层中空玻璃门窗由于造价高、施工工艺复杂，适用性受到一定的限制，虽适用于寒冷地区，但未得到普遍使用。Low-E玻璃广泛适用于我国各种气候地区，遮阳型Low-E玻璃用于南方地区和北方不太寒冷的地区，且可适用于对装饰要求高或需遮阳效果的所有建筑物；高透性Low-E玻璃适用于以采暖为主的北方地区，且对各种地域的高通透性外观设计的建筑极为适用，此项技术节能效率好，可以节省多方面的能耗，但由于目前市场上的价格较高，还未得到普遍使用。单层自遮阳玻璃的适用范围较狭窄，对遮阳性能要求高的建筑，通常做辅助使用，不适于冬季采暖地区建筑大面积的使用，不宜用于有保温需求的建筑。钢化玻璃适用于对玻璃有强度要求和安全需要的部位，有些案例用其做双层幕墙的内层幕墙，由于其传热系数较大，不宜用于有保温需求的建筑。

外窗是建筑节能的关键部位，但各项外窗节能技术都存在各自的优缺点和适用范围。我们在建筑设计工作中，应根据建筑的使用类型、使用情况、气候条件等具体因素进行合理选择，从而提高建筑的节能效率，平衡节能设计的经济性，实现真正意义上的建筑节能。