作為建筑藝術(shù)造型的重要組成因素之一，門窗設(shè)置較為顯著地影響著建筑物的形象特征。建筑外立面的門窗，特別是高層建筑的外窗，其制品規(guī)格形式、框料和玻璃的色彩與質(zhì)感、經(jīng)過拼樘組合或采用不同排列方式之后所構(gòu)成的平面和立面圖案，以及它們的視覺綜合特性同建筑外墻(包括屋面)飾面相配合而產(chǎn)生的外觀效果，往往是十分強(qiáng)烈地展示著建筑設(shè)計(jì)所追求的藝術(shù)風(fēng)格。同時(shí)，作為建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的可啟閉部分，門窗對(duì)建筑物的采光、通風(fēng)、保濕、節(jié)能和使用安全等諸多方面具有重要意義。
在20世紀(jì)70年代中期所發(fā)生的世界第二次能源危機(jī),致使節(jié)約能源成為全球關(guān)注的焦點(diǎn)之一。建筑設(shè)計(jì)必須重視節(jié)約采暖和空調(diào)等能耗的技術(shù)經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益，同時(shí)注重以保障人體健康和提高居民的生活質(zhì)量為根本出發(fā)點(diǎn)。室內(nèi)的溫度、濕度、氣流和環(huán)境熱輻射，應(yīng)控制在限定的范圍內(nèi);冬季采暖屋的圍護(hù)結(jié)構(gòu)，其內(nèi)表面最高溫度不應(yīng)高于當(dāng)?shù)叵募臼彝庥?jì)算溫度最高值；此外即是提高建筑門窗的氣密性與保溫隔熱性能的水平。只有室內(nèi)這些基本的熱環(huán)境品質(zhì)得到保證，才有可能提高建筑物的使用質(zhì)量并能夠?qū)嵤┈F(xiàn)代建筑的有效節(jié)能。我國(guó)對(duì)建筑外窗的抗風(fēng)壓性能、雨水滲漏性能、空氣滲透性能、保溫性能、空氣聲隔聲性能等都制定了嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn),在建筑物防冷保暖采光節(jié)能方面已經(jīng)產(chǎn)生并正在發(fā)揮著重要作用。同時(shí)，在當(dāng)前房地產(chǎn)業(yè)處于買方市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)格局中，“以人為本”正在成為開發(fā)商特別強(qiáng)調(diào)的經(jīng)營(yíng)理念，采用新型的環(huán)保、節(jié)能及智能性門窗產(chǎn)品無疑會(huì)提升建筑物的品位和開發(fā)商大品牌形象，從而被視為商品樓盤的一個(gè)新“賣點(diǎn)”，致力于研發(fā)節(jié)能門窗制品的生產(chǎn)廠家將會(huì)特別注重兩個(gè)方面的發(fā)展方向，一是努力增強(qiáng)自身技術(shù)、設(shè)備和人才優(yōu)勢(shì)，開發(fā)中高檔優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，將現(xiàn)代高科技融入其中，提高門窗的節(jié)能、環(huán)保和智能化水平，使建筑門窗不僅具有風(fēng)感、雨感、光感和煙感等自動(dòng)控制能力，還能與控制中心相連接而做到遠(yuǎn)程監(jiān)控;二是爭(zhēng)取逐步降低生產(chǎn)成本,開發(fā)一些價(jià)位較低但其性能可以滿足建筑節(jié)能及其他綜合性能指標(biāo)的產(chǎn)品，以適應(yīng)不同建筑物的相應(yīng)需求。我國(guó)幅員遼闊、地域廣大且地域性氣候各異，根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB50176《民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定，建筑熱工設(shè)計(jì)應(yīng)符合以下相關(guān)要求。
(一)冬季保溫要求
1、建筑物宜設(shè)在避風(fēng)和向陽(yáng)的地段。建筑物的體形設(shè)計(jì)宜減少外表面積，其平、立面的凹凸面不宜過多。
2、居住建筑，在嚴(yán)寒地區(qū)不應(yīng)設(shè)開敞式樓梯間和開敞式外廊;在寒冷地區(qū)不宜設(shè)開敞式樓梯間和開敞式外廊。公共建筑，在嚴(yán)寒地區(qū)入口處應(yīng)設(shè)門斗或熱風(fēng)幕等避風(fēng)設(shè)施;在寒冷地區(qū)出入口處宜設(shè)門斗或熱風(fēng)幕等避風(fēng)設(shè)施。
3、建筑物外部窗戶面積不宜過大，應(yīng)減少窗戶縫隙長(zhǎng)度，并應(yīng)采取密閉措施。
4、外墻、屋頂、直接接觸室外空氣的樓板和非采暖樓梯間的隔墻等圍護(hù)結(jié)構(gòu)，應(yīng)進(jìn)行保溫驗(yàn)算，其傳熱阻應(yīng)大于或等于建筑物所在地區(qū)要求的最小傳熱阻。當(dāng)有散熱器、管道、壁龕等嵌入外墻時(shí)，該處外墻的傳熱阻應(yīng)大于或等于建筑物所在地區(qū)要求的最小傳熱阻。
5、圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的熱橋部位應(yīng)進(jìn)行保溫驗(yàn)算，并采取保溫措施。亞寒地區(qū)居住建筑的底層地面，在其周邊一定范圍內(nèi)應(yīng)采取保溫措施。
6、圍護(hù)結(jié)構(gòu)的構(gòu)造設(shè)計(jì)應(yīng)考慮防潮要求。
(二)夏季防熱要求
1、建筑物的夏季防熱，應(yīng)采取自然通風(fēng)、窗戶遮陽(yáng)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔熱和環(huán)境綠化等綜合性措施。
2、建筑物的總體布置，單位的平、剖面設(shè)計(jì)和門窗的設(shè)置，應(yīng)有利于自然通風(fēng)，并盡量避免主要房間受到東、西向的日曬。
3、建筑物的向陽(yáng)面，特別是東、西向窗戶，應(yīng)采取有效的遮陽(yáng)措施。在建筑設(shè)計(jì)中，宜結(jié)合外廊、陽(yáng)臺(tái)、挑檐等處理方法達(dá)到遮陽(yáng)目的。
4、屋頂和東、西向外墻的內(nèi)表面溫度，應(yīng)滿足隔熱設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的要求。
5、為防止潮霉季節(jié)濕空氣在地面冷凝泛潮，居室、托幼園等場(chǎng)所的地面下部宜采取保溫措施或架空做法，地面的面層宜采用微孔吸濕材料。
(三)空調(diào)建筑熱工要求
1、空調(diào)建筑或空調(diào)房間應(yīng)盡量避免東、西朝向和東、西向窗戶。
2、空調(diào)房間應(yīng)集中布置、上下對(duì)齊;溫濕度要求相近的空調(diào)房間宜相鄰布置。
3、空調(diào)房間應(yīng)避免布置在有兩面相鄰?fù)鈮Φ霓D(zhuǎn)交處和有伸縮縫處。
4、空調(diào)房間應(yīng)避免布置在頂層;當(dāng)必須布置在頂層時(shí)，屋頂應(yīng)有良好的隔熱措施。
5、在滿足使用要求的前提下，空調(diào)房間的凈高尺寸宜適當(dāng)減小。
6、空調(diào)建筑的外表面積宜減少，外表面宜采用淺色飾面。
7、建筑物外部窗戶當(dāng)采用單層窗時(shí)，窗墻面積比不宜超過 0.30;當(dāng)采用雙層窗或雙層玻璃窗時(shí)，窗墻面積比不宜超過 0.40。
8、向陽(yáng)面，特別是東、西向窗戶，應(yīng)采取熱反射玻璃、反射陽(yáng)光涂膜、各種固定式和活動(dòng)式遮陽(yáng)等有效的遮陽(yáng)措施。
9、建筑物外部窗戶的氣密性等級(jí)不應(yīng)低于現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB7107《建筑外窗空氣滲透性能分級(jí)及其檢測(cè)方法》規(guī)定的 IⅡI 級(jí)水平(參見表 1-4)。
10、建筑物外部窗戶的部分窗扇應(yīng)能開啟;當(dāng)有頻繁開啟的外門時(shí)，應(yīng)設(shè)置門斗或空氣幕等防滲透措施。
11、圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GBJ19《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定的要求。
12、間歇使用的空調(diào)建筑，其外圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)和內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)宜采用輕質(zhì)材料;連續(xù)使用的空調(diào)建筑，其外圍結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)和內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)宜采用重質(zhì)材料。圍護(hù)結(jié)構(gòu)的構(gòu)造設(shè)計(jì)應(yīng)考慮防潮要求。
(四)窗戶保溫性能、氣密性和面積的規(guī)定
1、窗戶的傳熱系數(shù):窗戶的傳熱系數(shù)應(yīng)按經(jīng)國(guó)家計(jì)量認(rèn)證的質(zhì)檢機(jī)構(gòu)的測(cè)定值采用。如無質(zhì)檢機(jī)構(gòu)提供的測(cè)定值時(shí)，可按表 1-2 采用。
2、窗戶的保溫性能:根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB8484《建筑外窗保溫性能分級(jí)及其檢測(cè)方法》(表1-3)的規(guī)定，居住建筑和公共建筑外部窗戶的保溫性能，應(yīng)符合以下規(guī)定。
(1) 嚴(yán)寒地區(qū)各朝向窗戶，不應(yīng)低于表1-3規(guī)定的Ⅱ級(jí)水平。
(2) 寒冷地區(qū)各朝向窗戶，不應(yīng)低于表 1-3 規(guī)定的V級(jí)水平;北向窗戶，宜達(dá)到GB8484規(guī)定的 IV 級(jí)水平。
3、陽(yáng)臺(tái)門下部的門肚板部分的傳熱系數(shù)，嚴(yán)寒地區(qū)應(yīng)小于或等于 1.35W/(㎡·K);寒冷地區(qū)應(yīng)小于或等于 1.72 W/(㎡·K)。
4、窗戶的氣密性;根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB7107《建筑外窗空氣滲透性能分級(jí)及其檢測(cè)方法》(表1-4)，居住建筑和公共建筑外部窗戶的氣密性，應(yīng)符合以下規(guī)定:
(1) 在冬季室外平均風(fēng)速大于或等于的地區(qū)，對(duì)于 1~6 層建筑，不應(yīng)低于表 1-4 規(guī)定的II 級(jí)水平;對(duì)于 7~30 層建筑，不應(yīng)低于Ⅱ級(jí)水平。
(2) 在冬季室外平均風(fēng)速小于 3.0m/s 的地區(qū)，對(duì)于 1~6 層建筑，不應(yīng)低干表 1-4 規(guī)定的IV 級(jí)水平:對(duì)于 7~30 層建筑，不應(yīng)低干III級(jí)水平。
5、居住建筑各朝向的窗墻面積比【窗墻面積比:系指窗洞口面積與房間立面單元面積(即房間層高與開間定位線圍成的面積。)的比值。】
(1) 當(dāng)外墻傳熱阻達(dá)到按規(guī)范要求的計(jì)算方法確定的最小傳熱阻時(shí)，北向窗墻面積比不V大于020:東、西向不應(yīng)大干025(單層餐)或030(雙晨商):南向不應(yīng)大于035.
(2) 當(dāng)建筑設(shè)計(jì)需要增大窗墻面積比或?qū)嶋H采用的外墻傳熱阻大于按計(jì)算確定的最小傳熱阻時(shí)，所采用的窗墻面積比和外墻傳熱阻，應(yīng)符合 GB50176《民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范》中“附錄五”(窗墻面積比與外墻允許最小傳熱阻的對(duì)應(yīng)關(guān)系)的規(guī)定。
