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　　米乐m6经过国庆断崖式降温，老泰在短短七天里经历了夏天到冬天的极致换季体验，那酸爽，让老泰不由自主的又想唠叨两句保温和隔热了。

　　前段时间的文章留言里有人纠结于保温、隔热的名词界定，正所谓有问题的提出，才能有进步的空间，今天老泰就顺着这位粉丝朋友的话题来谈谈狭义上的保温与隔热。

　　保温vs隔热是门窗幕墙行业耳熟能详的两个词：比如门窗保温性能，隔热铝合金窗等等。那么什么是保温，什么是隔热呢？

　　GB/T 8478-2020《铝合金门窗》中给出了门窗保温性能和隔热性能的定义。

　　门窗保温性能：门窗在冬季阻止热量从室内高温侧向室外低温侧传递的能力，用传热系数K表征。

　　门窗隔热性能：门窗在夏季阻隔太阳辐射得热的能力，用太阳得热系数SHGC(太阳能总透射比g)表征。(注：门窗夏季隔热还包括阻止室外高温产生的温差得热部分，但因其温差得热远小于太阳辐射得热，故门窗隔热性能主要以太阳得热系数表征。)

　　常遇到保温、隔热概念分不清楚的情况，如把保温性能说成隔热性能、保温隔热性能等。

　　大家知道，凡是高于绝对零度(-273℃)的物体都在以波的形式向外辐射热量，辐射波长与温度有关。

　　冬季，室内物体辐射主要由暖气、人体、家用电器等产生，温度相对较低，辐射热量波段范围较长，约为4.5-50um；除了辐射外，还有空气对流传递的热量。

　　夏季，室内得热量主要是太阳照射能量，由于太阳自身温度极高，辐射热量波段集中在300-2500nm范围的紫外线、可见光和近红外光波段上。

　　保温，是在冬季阻止热量从室内高温侧向室外低温侧传递，阻挡的是4.5-50um长波辐射热量和室内空气对流传热量。

　　隔热，是夏季阻隔太阳辐射得热的能力，主要阻挡的是太阳光300-2500nm波段的辐射。

　　室内热量通过对流和辐射传递给门窗内表面。室内物体温度相对较低，辐射波长范围约为4.5-50um，玻璃对这个波段辐射完全阻挡，室内热量无法通过玻璃直接辐射到室外。

　　室内热量需要先经过辐射和对流方式传递给门窗内表面米乐m6，门窗框和玻璃一般为薄壁多腔构造，内表面热量以导热方式传递给空腔内侧表面，再通过对流和辐射方式传递给空腔外侧表面，然后以导热方式传递给门窗外表面，最后以对流和辐射方式传递给室外环境空间。

　　Low-E玻璃的辐射率直接决定了中空玻璃K值，这是因为辐射率反映的是4.5-50 um的传热特性。

　　在普通中空玻璃中，空腔传热为对流和辐射形式，其中辐射换热约占60%，如果将其中一片更换为Low-E玻璃(膜层朝向空腔)，假定辐射率为0.02，则辐射传热所占比例下降至5%以内，大大降低了辐射传热强度。

　　窗框保温原理类似，一般通过低导热系数材料、多腔体构造、断桥隔热等方式来阻挡室内热量传递。

　　玻璃是透光围护构件，太阳辐射可直接透过玻璃进入室内。玻璃在太阳光波段的透过特性决定了其隔热性能。

　　普通玻璃、Low-E玻璃（单银、双银、三银）典型的太阳光谱透过特性见下图。

　　可以看出，Low-E玻璃在300-2500nm，尤其在780-2500nm波段透过率较低，其中三银Low-E玻璃效果最为明显，可大大降低中空玻璃太阳得热系数SHGC(或太阳能总透射比g)。

　　窗框属于轻质薄壁构件，几乎无热惰性。窗框太阳得热系数SHGC(太阳能总透射比gf)可由下式得到：

　　可见，窗框太阳得热系数SHGC(太阳能总透射比gf)与框传热系数Uf密切相关，保温性能好(Uf低时)时窗框隔热性能也好(SHGC/gf也低)。

　　窗框属于不透光构件，外表面吸收太阳辐射后温度升高，再向室内侧传递。建筑热环境中用概念室外综合温度来反映室外气温和太阳辐射热作用所产生的当量温度，以tsa表示：

　　一般来讲，室外侧综合温度可达到60-70℃，下面夏季计算时假定外表面综合温度为70℃。

　　以相同尺寸和表面处理方式的断桥和非断桥铝合金型材为例，假定除框传热系数Uf外其他参数相同，有限元模拟见下图。

　　可见，与普通铝合金窗框相比，隔热铝合金窗框可有效降低太阳得热系数，减少进入室内热量，降低室内表面温度，既节能又可改善室内舒适度。

　　值得一提的是，隔热铝合金窗目前主要应用为冬季保温，而非夏季隔热，因此有专家提出其中隔热二字并不合理，断桥二字更为确切。笔者对此深表赞同！

　　保温是门窗在冬季阻止热量从室内高温侧向室外低温侧传递的能力，隔热是门窗在夏季阻隔太阳辐射得热的能力。

　　更确切地讲，保温阻挡的是4.5-50um长波辐射热量和室内空气对流传热量，隔热主要阻挡的是太阳光300-2500nm波段的辐射。

　　Low-E玻璃辐射率决定中空玻璃保温性能，太阳光谱范围即300-2500nm波段透过特性决定中空玻璃隔热性能。

　　窗框通过低导热系数材料、多腔体构造、断桥隔热等方式来阻挡室内热量传递。窗框太阳得热系数SHGC与框传热系数Uf密切相关，保温性能好的窗框隔热性能也好。

　　以铝合金窗框为例，与普通铝合金窗框相比，隔热铝合金窗框可有效降低窗框太阳得热系数，在减少进入室内热量的同时降低室内表面温度，既节能又可改善室内舒适度。

　　[1]张喆民,苑静,黄达泉.建筑玻璃光学检测技术及应用[M].北京:中国建材工业出版社,2019

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