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能源书呆子的沉思

选择三层玻璃窗户

平衡u系数和太阳热增益

额外的杯子可以御寒。加拿大的三层玻璃窗户,比如Thermotech的平开窗,u系数低至0.17。
图片来源:Thermotech

自1977年瑞典出台严格的能源法规以来,瑞典几乎所有的新住宅都配备了三层玻璃窗户。在能源法规较为宽松的美国,三层玻璃的窗户仍然很少见。

然而,对于少数美国建筑商来说,尤其是在寒冷气候下建造超级隔热房屋的建筑商,三层玻璃窗户被认为是必不可少的。由于很少有美国制造商提供高太阳能增益的三层玻璃窗户,大多数美国人从加拿大制造商那里获得这些窗户。

寻找低u因子和高SHGC

在任何气候下,低u因子的窗口都比高u因子的窗口表现更好。u因子越低越好。(有关低u系数窗口的更多信息,请参见“被动式住宅窗户。”

大多数寒冷气候建筑商都希望窗户具有高太阳热增益系数(SHGC)和高可见光透过率(VT)。毕竟,太阳能在冬天有助于为房子供暖。在夏季,当太阳热量增加不那么理想时,一个适当大小的屋顶悬垂可以在一天中最热的时候为朝南的窗户遮阳。(有关具有高SHGC的窗口的可取性的更多信息,请参见“High-Solar-Gain玻璃”而且“比墙性能更好的窗户。”

大多数低u系数窗口的SHGC低得不可接受——至少在寒冷气候下是如此。寒冷气候房屋的设计师必须平衡相互冲突的需求——需要具有非常低的u系数和尽可能高的SHGC的窗户。大多数建筑商最终选择三层玻璃窗户,其u系数在0.19至0.26之间,SHGC在0.39至0.47之间。

可见光透过率(VT)越高越好。低VT的窗户看起来灰暗而压抑。为了了解你想要的价格范围,可以参考Serious Energy的技术专家、Alpen Windows公司前总裁罗伯特·克拉克(Robert Clarke)的建议。根据……

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60的评论

  1. 匿名||# 1

    还是达不到北方气候的PH值要求
    我正在VT建立一个PH。这些都很接近,但我能够找到符合PHPP模型要求的导入窗口。

    IV88木窗框(88mm)…u值= 0.21
    CLIMAPLUS ULTRA N…u值= 0.088(可选SHGC 0.5或0.6)

  2. GBA编辑器
    马丁Holladay||#2

    关于Climaplus
    匿名的,
    Climaplus是一种来自SGG(圣戈班玻璃)的玻璃。你报价的SHGC数字似乎是一个只有玻璃的数字,而不是一个全窗的数字,所以它不能直接与我表格中的SHGC数字进行比较。

    你考虑购买什么牌子的窗户?

  3. ||# 3

    SHGC &夏季
    我是一名建筑师,我一直在想如何平衡SHGC,我在MA, NH和VT做过项目,但我的问题是:大多数在这些气候条件下考虑三层玻璃窗户的人在夏天不会有空调。SHGC从0.24增加到0.47,在夏天最热的日子里,不管窗户是否有适当的遮阳,室内温度是否会大幅上升?毕竟,即使是适当遮阳的窗户也会在某些时候受到阳光直射。

  4. GBA编辑器
    马丁Holladay||# 4

    夏季过热
    丹,
    你的问题的答案可以用好的建模软件找到——许多设计师都被被动房屋规划包(PHPP)所吸引——结合经验和良好的判断。

    这个问题没有唯一的答案。大多数超级隔热的寒冷气候住宅的设计师都指定了定向玻璃。虽然在南立面指定高太阳能增益的窗户显然是有利的,但大多数设计师认为在西立面指定低太阳能增益的玻璃更安全。

    实际的室内温度将取决于窗户的朝向、玻璃比例,以及窗户是暴露在充分的阳光下还是部分被树叶遮蔽。我在佛蒙特州北部的一所没有空调的房子里住了30年。直到两年前,我所有的窗户都是透明的双层玻璃,SHGC很高。这房子从来没有热得不舒服过。

    这就是指定低太阳能增益玻璃的问题:你把钱留在桌子上,让房主承受多年的水电费账单,这将比必要的要高。低太阳能增益的玻璃导致较高的水电费;这是事实。

    这里还有一个需要考虑的事实:如果你选择三层玻璃的窗户,即使你争取很高的太阳能收益,你的SHGC数字也不会那么高。我们说的是0.39或0.44,而不是0.60。只是要小心,不要把窗户弄得太大,尤其是在西面,还要考虑一下你的屋顶。

  5. 凯尔||# 5

    记住欧洲和北美的不同。U因子计算。
    匿名的,

    在此之前已经提到过,在北美计算整个窗口U因子的方法比使用欧洲标准方法计算的计算值高出大约10%。所以,当你考虑花更多的钱购买欧式窗户时,请记住这一点。

    马丁建议的一些窗户之前已经在北美PH认证的家庭中使用过,并且有着非常好的声誉。

  6. 格雷厄姆貂||# 6

    成本
    你知道这些窗户的大概价格吗?即使是相对的成本规模也会有很大帮助。感谢你们所有非常有用的博客!

  7. GBA编辑器
    马丁Holladay||# 7

    成本信息
    格雷厄姆,
    两年前,我以每平方英尺56美元的价格为自己的房子购买了Thermotech公司的三层玻璃窗户。

    最近有人出价买下四扇直列三层玻璃窗,报价是每平方英尺65美元。

    Paradigm公司对同样大小的窗户的另一个报价是,氪气的价格为每平方英尺51美元,氩气的价格为每平方英尺40美元。

    杰西·汤普森(Jesse Thompson)写道,他为内联窗口的预算为每平方英尺45至50美元,但可能很难得到这么低的价格。他说,他对Serious窗户的预算是每平方英尺65美元到70美元。

    不久前,布鲁克林LoadingDock5 Architecture的山姆·巴格茨(Sam Bargetz)分享了他收到的12扇平窗的投标。Serious Windows的售价为每平方英尺46美元;Fibertec 49美元;热工技术价格66美元;以及欧洲制造商比伯(Bieber),每平方英尺196美元。(据巴格茨报道,Serious已经提高了价格。)

    斯蒂芬·坦纳(Stephan Tanner)说,来自德国的“三木”Optiwin窗户在美国的售价约为每平方英尺110美元

  8. adkjac upstateny||# 8

    测量窗户的面积
    对于热损失和窗户采购....我假设要测量我自己家的窗户,我应该测量一英寸以上的完成材料的内部,我的套管被钉住。

    如果在目录中查看窗口,实际的窗口外部尺寸,或者RO?

    马丁,告诉我们该怎么做。

  9. GBA编辑器
    马丁Holladay||# 9

    测量更换窗户
    Adkjac,
    听起来你是在问如何测量一个替换的窗户。查看:

    http://www.doorandwindow.com/windows/installation/measuring-windows.php

    http://www.homeconstructionimprovement.com/ordering-and-measuring-replacement-windows/

  10. 安德鲁•亨利||# 10

    能源评级
    嗨,马丁,

    如果那张桌子上每个窗口都有能量等级就太好了。虽然我认为不是所有的窗口都有一个ER号码。

    ER值有助于理解SHGC与u值之间的关系。

    安德鲁

  11. 道格基金会||# 11

    能源评级
    安德鲁,

    同一扇窗在不同位置的表现不同,这取决于可用的太阳辐射量。供暖天数也起了作用。需要一个高质量的热损失程序来评估给定位置的窗户类型。

  12. GBA编辑器
    马丁Holladay||# 12

    ER数字
    安德鲁,
    好主意。许多窗口的ER评级是可用的。我一有机会就把它们加到桌子上。

  13. 史蒂芬斯维特||# 13

    计算呃
    对于那些等不及Martin添加ER数字的人,这是当前ER的计算方法;

    ER =(收益-损失)+40
    收益来自太阳
    平均增长了13个左右的加拿大城市(记不清确切数字了)和N,S,E和w
    在一个平均5064小时的供暖季中,它们也会被消耗掉
    所有这些平均产生的平均供暖季太阳能增益为72.2 W/m^2
    第一,在我看来有争议的是,太阳能减少系数0.8适用于收益
    损失来自漏风和漏气
    好的铰链窗漏风损失小
    例如,我们的窗扉的漏风减少了约0.6的ER
    (马丁名单上的急诊室医生大约在25到40人之间)
    这13个城市在211天内的平均温差为21.9摄氏度(39华氏度)。
    注意,因为温差单位是摄氏度,所以Uwindow需要有公制单位
    (Uwindow,英制* 5.678 = Uwindow,公制)
    + 40
    几年前,这个“凸起”或“蒙混因素”被添加到公式中,这样就没有供应商会因为有一个负的ER而感到尴尬

    所以忽略漏气提前做个快速对比的马丁;

    ER = (72.2 * SHGCwindow * 0.8) - (21.9 * Uwindow,metric) +40

    单位是W/m^2 -整个供暖季节的平均热流,直到没有单位的40被添加......

    当然,比ER更好的是实际的模拟。有了好的软件,你可以“拨入”你的气候和遮阳来得到更准确的答案。被动式住宅的PHPP和HOT2000(在详细窗口模式下)特别好,因为它们将计算建筑物中窗户大小的窗口属性——而不是假设所有窗户都具有与NFRC大小窗口相同的属性。如果没有详细的模拟,至少使用RESFEN。

    额外分数:
    计算BFRC的WER,其计算方式与ER相似,但基于英国多云和温和的气候
    http://www.bfrc.org/pdf/GGF%20calculations%20leaflet.pdf
    (请注意,用于收益和损失的因素与ER不同,因为英国人决定使用kWh/m^2/年作为他们的单位)

    Stephen Thwaites P.Eng。
    热工玻璃纤维开窗

  14. 安德鲁•亨利||# 14

    为了避免羞辱而捏造事实
    嗨,Stephen和Martin,

    如果我说错了,请指正。在将蒙骗常数40添加到ER方程之前,一扇窗户对房屋供暖的净增益的边界为零?

    因此,要知道一个窗口是否超过了这个阈值,我们只需从当前的ER值中减去40,如果这个数字是正的,那么这个窗口就是一个净收益。

    为了让事情不那么复杂。如果规定的ER大于40,那么窗户对房子的温暖是一个净增益?: )

    我知道理想情况下你会模拟整个房子,但对于消费者/房主来说,ER数字的美妙之处在于,它非常鲜明地指出了窗户是否对他们的房子的能源效率有净效益。每一个其他值(SHGC, U-Value)使大多数人的眼睛呆滞。可惜NRCan加入了蒙混因素!?阈值为0是一种很好的集中注意力的度量方法。虽然这是一个合理的让步,我想如果这意味着窗户制造商(在加拿大)声明他们的窗户的ER编号。

    谢谢,

    安德鲁

  15. dankolbert||# 15

    范式
    我来自缅因州,我喜欢使用paradigm,但我不相信他们的框架有那么好。

  16. GBA编辑器
    马丁Holladay||# 16

    乙烯框架
    丹,
    你说得对,乙烯基框架不如拉挤玻璃纤维框架可取。乙烯基会随着温度的变化而膨胀和收缩,而且不像玻璃纤维那么坚固。

    Paradigm的窗户还有一个问题:三层玻璃只有7/8英寸厚。它们的玻璃缝隙不是最优的——选择它是因为窗框的限制,而不是为了热性能。如果你想要良好的热性能,特别是氩气,你需要1 3/8英寸厚的三层玻璃。加拿大的玻璃纤维窗制造商可以买到,但Paradigm没有。

    用氪来填补Paradigm的玻璃缝隙多少有些帮助,但氪的价格已经飙升。

  17. GBA编辑器
    马丁Holladay||# 17

    ER数字
    我用Stephen Thwaites提供的公式发布了一个新的ER数字表(见上文)。

  18. 史蒂芬斯维特||# 18

    ER数字

    正如安德鲁所说,ER超过40意味着对于一个平均方向,窗口是一个“净增益”

    请记住,Martin的列表是针对窗框的,固定窗由于其较小的框架和较大的用于计算热特性的支架尺寸(玻璃越多越好),大约高出5“点”。因此,固定窗口更容易成为“净收益者”

    有趣的是,对于喜欢数字的人来说,有一种叫做ERS的东西。S"代表具体。
    “特定的”指的是给定的位置和方向
    它比ER更适合按方向选择窗口

    在渥太华,如果窗户的ER值为40,则ERS值如下:
    南 ................58
    东西方.....37
    北 .................26

    ERS是在RESFEN等简单工具出现之前开发出来的,所以现在几乎没有人使用过ERS。RESFEN的一个很好的特性是它允许你自定义阴影。这很重要,因为如果一个朝南的窗户没有遮阳,你将获得另外10个ER“点”。这是因为,正如在之前的文章中提到的,ER假设有20%的阴影。

    希望这能有所帮助
    Stephen Thwaites P.Eng。

  19. 吉姆W||# 19

    急诊室号码,它们是从哪里来的?
    试图理解急诊室的数字这是我的发现。Accurate Dorwin的顶部窗玻璃实际上达到了40分,而不是上面张贴的37分。但是SHGC为52(最高)的窗口的ER为32,而不是上面的37。Fibertec的最高数字是35,而不是上面提到的33.8。同样的情况?要么是我不懂,要么是数字不对,要么是网站不对。

    谁能澄清一下,我想我会坚持U值…哈哈

    http://oee.nrcan.gc.ca/residential/business/manufacturers/search/windows-results.cfm

    http://oee.nrcan.gc.ca/residential/business/manufacturers/search/windows-results.cfm

  20. adkjac upstateny||# 20

    不…测量用于热损失计算
    任何人……不询问窗口大小购买窗口大小。我正在询问窗口大小以计算窗口面积…用于热负荷软件。

    由于整个窗口u包括框架,我假设窗口的RO是大多数人使用的软件做热负荷计算?

  21. GBA编辑器
    马丁Holladay||# 21

    这些数字从何而来
    吉姆,
    你问这些数字从何而来。正如我在之前的文章中提到的,这些急诊室的数字来自斯蒂芬·思韦茨的公式:
    ER = (72.2 * SHGCwindow * 0.8) - (21.9 * Uwindow,metric) +40

    现在,如果思韦茨的公式只是一个近似值,或者是不正确的,我很乐意修正由这个公式得出的数字。有任何技术专家想要证实或反驳思韦茨公式的准确性吗?

    加拿大能源之星网站是有用的,但只是在一定程度上。该网站并没有准确地说明用于计算其数值的玻璃——只是使用了“硬质涂层氩气”等模糊的术语。在我的表格中,我已经指定了窗户制造商使用的实际玻璃产品。

    许多窗户制造商的窗户都有30或40种玻璃类型的评级,但他们实际上只推广或销售其中的两到三种。我试图列出制造商实际推广或提供的三层玻璃选择。

  22. 史蒂芬斯维特||# 22

    这些数字从何而来
    什么是正确的马丁的数字(基于我提供的公式)或NRCan的?

    答案当然是;
    …两者都是正确的

    以Jim W的Dorwin为例;
    NRCan网站显示,Dorwin的三层玻璃窗扉可以得到+40分
    这个窗口的详细信息如下:
    http://oee.nrcan.gc.ca/residential/business/manufacturers/search/windows-details.cfm?id=1321671
    这个窗口和马丁清单上的不一样——它比马丁清单上的窗口多了一层low-e涂层
    -根据NRCan的数字;
    +40窗口有一个Uwindow,公制单位是1.14(英制单位是0.20)
    +40窗口的SHGCwindow是0.44

    将这些值放入“我的方程”(忽略漏气的方程),然后很快:
    ..........你得到的ER是.......+ 40 !

    所以两者都是正确的

    我对老的和新的确实留下了一个错误的印象,我要纠正自己;

    -没有阴影
    -零意味着零
    更新的
    遮阳系数0.8(20%遮阳)
    -增加40的蒙混因素

  23. GBA编辑器
    马丁Holladay||# 23

    谢谢
    斯蒂芬,
    谢谢你的另一个有用的帖子。谢谢你分享的所有信息。

  24. 史蒂夫||# 24

    估算窗口成本
    作为一个窗户经销商,我强烈建议在按平方英尺估算窗户成本时要谨慎。大多数玻璃纤维和乙烯基,现在一些木材制造商使用统一英寸(宽加高)公式。除了各种各样的选项可以使SF价格上升或下降(固定或通风等),不同大小的窗口可能属于同一个统一英寸支架,因此SF成本可能会有很大差异。

  25. 蒂姆Eian||# 25

    Optiwin Alu2Wood
    我们在威斯康星州的被动式房屋项目中使用了Optiwin更实惠的Alu2Wood(而不是前面提到的3Wood)窗户。框架是绝缘的,一旦正确安装,基本上就埋在墙壁的绝缘包中,从而提高了这种通常表现不佳的连接的性能。德国Glas Trösch提供的三层玻璃u值为0.6,g值为63.5%。与之前指定的Uw 0.53和g 52%的玻璃相比,在同一框架中使用这种组合,我们能够将整个2000平方英尺的建筑的加热性能提高20%以上。

    这些窗口的定价约为75美元/ sf,包括运费和海关费用,以及当前的美元兑欧元汇率。

    我们在太阳和风传感器上使用了外部电动百叶窗遮阳系统,以管理全年的热负荷。

    GBA正在跟踪该项目http://www.passivehouseinthewoods.com/

    我们预计windows将在5月初到达,并将在我们的网站上记录安装。

    与此相关的是,如果Optiwin产品出现在这篇文章的比较列表中,我会觉得很有帮助,因为它们在美国各地都有很好的代表性,而且在市场上很容易买到。在我们的研究中,我们发现它们是最物有所值的,有了它们出色的支持和大量的玻璃选项,我们能够根据我们的应用程序定制窗口的性能。此外,我们的本地供应商(Peak Building Products)提供了匹配的遮阳解决方案,并帮助简化了安装细节,这些细节可以决定或破坏构建产品中的任何窗口选择。

    相关链接:
    TE工作室:http://www.testudio.com/
    山顶建筑产品:http://www.peakbp.net/
    Optiwin美国:http://www.optiwin-usa.com/
    森林被动式房屋项目:http://www.passivehouseinthewoods.com/

  26. 道格||# 26

    三层釉的成本增量
    我最近对两个带有三层玻璃的项目进行了定价。其中一种是Kolbe和Kolbe规格的,铝覆木窗扉,在一份价值3万美元的窗户订单中,双层玻璃的加价约为4100美元。另一个指定Pella的项目,采用三层玻璃,双层低e,高出约15%。Weathershield是另一家多年来提供三层玻璃的国内制造商。

  27. 哈利Applin||# 27

    R-5窗户
    成本?看看这个

    高绝缘(R-5)窗户和低风暴窗户批量购买计划
    美国能源部的建筑技术项目(BTP)正在协调大量采购R-5窗和低电子防风窗,以扩大这些高效产品的市场。
    价格是更广泛的市场商业化的主要障碍。该批量采购计划的目的是与行业和潜在买家合作,使高绝缘窗户更实惠。
    批量采购小组已作出相当大的努力,教育各种团体了解高效R-5窗口的好处;学术界、地方政府、非营利组织、气候保护等组织。无论是通过会议、网络研讨会还是电话会议,各种潜在的买家、营销人员和最终用户都对这个项目有了更多的了解,并对其中的机会感到兴奋。以下是该计划一直与不同受众合作的例子,以及来自能源效率联盟(CEE)等团体的信件(PDF 163 KB),如果满足适当的数量和价格点,他们表示有兴趣参与R-5 Windows批量采购计划。
    业主和买家都可以利用批量购买计划中提供的窗户节省的能源。R-5型窗户可以比普通的R-3型“能源之星”®窗户减少40%的平均热量损失,而低e型风暴窗户有可能比没有低e涂层的风暴窗户节省两倍的能源。
    在美国,窗户占建筑供暖和制冷能源损失的30%,相当于每年影响4.1万亿英热单位(quads)的一次能源。窗户对高峰能源需求和居住者舒适度的影响甚至更大。
    http://www1.eere.energy.gov/buildings/windowsvolumepurchase/

  28. GBA编辑器
    马丁Holladay||# 28

    三层玻璃来自美国制造商
    道格,
    虽然有可能从一些美国制造商那里获得高太阳能增益的三层玻璃,但通常是相当困难的。如果你想从美国制造商那里购买三层玻璃,问问这些问题:

    1.三层玻璃是全厚度(1 3/8英寸)还是小于最佳厚度(只有7/8英寸或1英寸)?薄三层玻璃的热性能很差,除非指定使用昂贵的氪气。

    2.什么是全窗口SHGC?大多数美国制造商——如果他们提供三层玻璃——只提供低shgc玻璃,更适合炎热的气候而不是寒冷的气候。大多数寒冷气候的建筑商都想要高太阳能吸收的玻璃。

    3.将全窗口u因子和全窗口SHGC与图表中的数字进行比较。很难与加拿大的玻璃纤维窗相比。

  29. kim_shanahan||# 29

    严重的窗户
    马丁,你提到Serious window不提供三层玻璃,但我确定他们有。包括热镜膜在两个腔。他们说他们有一排R-ll值高的窗户,我相信是用拉挤玻璃纤维制成的。这一切都是真的吗?还是制造业炒作?

  30. GBA编辑器
    马丁Holladay||# 30

    热镜是三层玻璃吗?
    金,
    你是对的(你可以从我文章中的表格中看到),Serious Energy提供了u系数非常低的窗户(U-0.13)。你说得对,镜框是用拉挤玻璃纤维制成的。

    从技术上讲,严肃公司使用的热镜玻璃并不是真正的三层玻璃。正如我在文章中解释的那样,热镜只使用了两块玻璃。在这些玻璃窗格之间悬挂着一层或多层塑料薄膜;这些塑料薄膜创造了独特的空气空间,模仿三层或四层玻璃的性能,但重量要轻得多。

    然而,热镜玻璃也有一些缺点。一般来说,塑料薄膜提供较低的SHGC和VT数字比可比三重玻璃。此外,一些建筑商仍然怀疑用于制造“热镜”玻璃的塑料薄膜的寿命。

  31. 匿名||# 31

    我为我的房子犯了这个错误……
    我住在加拿大的蒙特利尔地区。我到处都装了三层玻璃。是的,我注意到我的电费明显减少了。我还注意到室内光线质量明显下降。我不会再犯这样的错误了。

    看看中国国家科学研究委员会关于这个话题的一篇很棒的研究论文:

    http://www.nrc-cnrc.gc.ca/obj/irc/doc/pubs/nrcc50253/nrcc50253.pdf

    基本上,在冬天增加热量,在夏天支付额外的冷却费用更经济,至少在我住的地方是这样。

  32. GBA编辑器
    马丁Holladay||# 32

    关于你的错误
    匿名的,
    如果我没理解错的话,购买三层玻璃窗户并不是一个错误。你的错误在于购买了错误类型的三层玻璃窗户——也就是说,SHGC和VT都很低的窗户。只要你的目标是高SHGC和VT,你就应该没问题。

    你知道你买的是哪种玻璃吗?

  33. 蒂姆Eian||# 33

    关于透光,和其他窗户的思考
    关于透光的讨论,我可以补充一下,前面提到的来自德国的Glas Trösch玻璃提供74.8%。此外,简单地转换(我知道德国人的测试有点不同)0.6 W/(m²K) u值转换为英制0.11 Btu/(h ft²F),这有助于我们实现0.14至0.15 Btu/(h ft²F)对于我们项目中安装的窗户,取决于大小和方向。

    我们正在使用2007年被动式房屋规划包来模拟我们的项目。它接受玻璃和框架的u值,以及安装细节的g值和热桥因子。

    虽然很重要,但我想指出的是,窗户上的简单规格只是等式的一部分,因为安装在墙上对整体性能至关重要。PHPP可以模拟不同的安装条件和相关的热桥,这可以对建筑物的整体性能产生重大影响——至少对于像被动式房屋这样高效的建筑来说是这样。

    PHPP还非常仔细地查看阴影和方向。两者都发挥着重要作用。我认为重要的是把安装的窗户看作房子的一个子系统,它本身就是一个系统。因此,单个规格虽然重要,但只有在考虑整个系统时才有意义。

    窗口技术也在不断发展。几年前,当我的同事斯蒂芬·坦纳(Stephan Tanner)在明尼苏达州贝米吉(Bemidji)建造BioHaus时(美国第一个被认证的PH值),公制u值被限制在0.7或0.6左右,g值约为50%。在过去5年里,这些数字已提高到0.5 Ug和64% g。在这一点上,我们真的不必在良好的绝缘值和高太阳热增益之间做出选择,以及良好的透光性。此外,许多这些玻璃单元不需要充满氪,这可以说是一个不现实的选择,所有的玻璃生产,由于这种资源的稀缺。

    我想补充一点,我并不是说北美的窗户总体上比德国的窗户差。然而,对于我们的特定应用,他们以令人惊讶的可承受的价格提供了技术上最合适的解决方案。

    我个人觉得我们在美服缺少像样的帧;这种玻璃很可能很快就能生产出来,因为大多数玻璃行业的大公司都是全球性的。2008年,我和卡迪纳玻璃公司的一位营销总监谈过这个问题。他们似乎很乐意为市场提供欧洲三层玻璃类型,但大多数美国框架根本无法容纳它们,也没有足够的热设计。来自加拿大的隔热玻璃纤维框架在这方面表现更好。然而,在天气面安装钉法兰,在边缘周围存在显著的热桥因子,这仍然是一个问题。

    马丁,
    谢谢你踢这个非常有趣的帖子。我感谢你在GBA所做的一切。

  34. GBA编辑器
    马丁Holladay||# 34

    关于安装等事宜
    蒂姆,
    谢谢你提供的所有信息。有兴趣了解更多关于Optiwin窗口以及北美和欧洲窗口测试和评级协议差异的读者可以查看我以前的博客,“被动式住宅窗户。”

    蒂姆,我当然同意你的观点,我们需要一种“整体建筑”的方法来考虑这些问题——包括对朝向、大小和窗户面积的敏感性。PHPP软件似乎在帮助设计师解决这些问题方面做得很好。

    不过我在想一个类比。我曾经读过一位理财规划师谈论退休储蓄计划。他指出,一个人可能会纠结于退休投资是否能获得3%或4%的回报,然后可能会经历离婚,导致50%的投资付之一炬。(好吧,它并没有消灭它,但它重新分配了它。)同样,被动式住宅的建造者有时也会痴迷于安装细节——例如,窗框外部的“过度绝缘”——这些细节会影响相对微小的能量流。

    房子的设计千差万别。我仍然看到一些非常大的房子——包括一些旨在获得被动屋认证的大房子。设计师可以控制房子的大小、窗户的面积和朝向——这些因素最终比外部泡沫护套是否覆盖某些窗户的框架更重要。

    所以这是我的底线:设计一个小而紧凑的房子。包括非常厚的绝缘。明智地调整窗户的位置,如果可能的话,在夏天给它们遮阳。不要在外墙上过多或过少的釉。如果你做了这些事情,你会很高兴拥有三层玻璃的加拿大窗户。与从奥地利或德国进口窗户的建筑商相比,您将节省一点钱。

  35. 蒂姆Eian||# 35

    回复:关于安装和其他事项
    谢谢你的洞察力,马丁。

    也许有一个关于被动式房屋的评论。我们发现,这些细节在传统建筑中或多或少可以忽略不计,但一旦设计出像被动式房屋这样的高性能建筑,它们就会产生重大影响。我们已经看到,根据框架条件和/或玻璃的选择,全年的供暖能源性能会以某种方式下降10-25%。这当然是在气候6区,这意味着小的缺点会被加热天数和峰值低温的严重程度放大。

    我经常做的一个比较是这样的:如果你开着一辆每加仑4英里的油老虎,而你的轮胎充气不当,你可能永远不会知道你在性能上失去了一个每加仑的零头。然而,如果你制造了一辆非常高效的汽车,每加仑行驶180英里,而你的轮胎充气不当,你可能会遇到一个非常明显的20英里或更多的下降。

    我完全同意你提出的其他观点。小巧,紧凑,正确的方向,气密和良好的绝缘将使任何人达到更高的性能水平。看来生活中还是有一些绝对的东西的。

  36. GBA编辑器
    马丁Holladay||# 36

    地图不是领土
    蒂姆,
    当你在设计阶段修改房屋规格时——输入不同的窗框u系数,希望在PHPP电子表格上达到神奇的每平方米15千瓦时——毫无疑问,当达到你的目标时,小的调整会产生不同的效果。

    但是,如果你远离你的绘图台或电脑键盘,考虑一下涉及的btu的数量,这个数字是很小的。许多人很乐意住在每平方米需要18或19千瓦时的房子里。这看起来比每平方米15千瓦时的能量要多得多——从被动屋目标的百分比来看,可能是这样——但我们说的不是大数字。

    我们想要什么?精心建造,精心设计,低能耗的漂亮房子。大多数人想要的是房子,而不是被动屋证书。地图不是领土。

    这里还有一些需要考虑的事情:每平方米使用更多千瓦时的小房子可能比每平方米使用更少千瓦时的大房子的能源账单更低。

  37. 匿名||# 37

    高立面被动式房屋
    有人有什么想法或意见吗?我听说厚的三层玻璃只能达到2500英尺的高度。我还需要有厚玻璃的窄户型。北美的厚玻璃(-40外观)似乎很难在狭窄的单元中获得。落基山脉的大部分都在北ES区。

  38. 史蒂夫·麦卡锡||# 38

    高太阳热增益。
    从典型的美国窗户制造商那里获得高太阳热增益系数的一种选择是从乙烯基替换窗户制造商那里订购“替换窗框”并向后安装。我知道这只适用于不可操作的窗户,是的,塑料很糟糕,但在窗框边缘被内部和外部停止部分埋藏,低e膜在正确的位置后,窗户表现良好,玻璃成本很便宜!

  39. lonestar||# 39

    第一个折叠玻璃幕墙系统与三层玻璃
    nanwall推出首个带有三层玻璃的折叠玻璃墙系统

    玻璃墙提供卓越的热性能和耐候性
    nanwall Systems是开放玻璃幕墙的行业领导者,于2009年12月为建筑师和建筑商推出了最新产品:nanwall®SL70三层玻璃,在最恶劣的天气条件下提供卓越的热性能。

    nanwall三层玻璃SL70系统为建筑开口提供了灵活的解决方案,从3到36英尺宽,使用1到12块面板。

    巴伐利亚Zugspitzbahn Bergbahn滑雪场的玻璃展馆选用了SL70系统,该滑雪场位于阿尔卑斯山海拔8000英尺以上的地方。展馆包括46块SL70面板,包括3个折叠玻璃门系统,每个折叠玻璃门系统有6块面板,以及7个折叠玻璃窗单元,每个折叠玻璃门系统有4块面板。

    建筑师选择了SL70系统,因为它满足了客户具有挑战性的规格和测试需求,以提供:
    •舒适,尽管温度变化从-40°F(-40°C)到60°F(+15°C)
    •大开口墙,可以承受高达每小时125英里的风速以及相关的压力和吸力。

    具有三层玻璃系统的纳米墙SL70具有NFRC认证的u值为0.30,太阳热增益系数为0.24。它符合美国所有地区以及加拿大A和B地区的能源之星要求。它还提供高耐候性和结构性能。对于带有凸起窗台的内摆和外摆模型,独立测试表明,在12 psf或68英里每小时的速度下没有漏水。

    带有三层玻璃的nanwall SL70有超过200种饰面,作为地板安装系统,有超过50种堆叠配置(图片和详细信息请单击http://www.nanawall.com).

    “nanwall Systems是第一家提供三层玻璃的折叠门公司,”nanwall Systems总裁易卜拉欣·娜娜(Ebrahim Nana)说。“与我们的合作伙伴德国Solarlux一起,nanwall Systems致力于为我们的客户在最恶劣的气候条件下开发大型开口玻璃墙系统,无论是在飓风区还是冰川顶部。”

  40. 德克||# 40

    充气
    有人告诉我,窗户里的气体(氩气/氪气)会随着时间的推移而泄漏出来,因此失去了最初购买的价值。是这样吗?如果是的话,这难道不是所有计算都要考虑的因素吗?

  41. GBA编辑器
    马丁Holladay||# 41

    这是对德克问题的回答
    根据“了解节能窗户”,a良好的住宅建筑Paul Fisette在文章中写道:“氩气和氪气是安全的惰性气体,随着时间的推移,它们会从窗户泄漏。研究表明,在20年的时间里,它会损失10%,但这只会使单位的u因子降低几个百分点。”

  42. Tim Eian, TE Studio||# 42

    资源管理和2000瓦社会

    许多人很乐意住在每平方米需要18或19千瓦时的房子里。这看起来比每平方米15千瓦时的能量要多得多

    马丁,
    你的观点很好,我们需要看看一个建筑的整体能源消耗。我认为,最终,我们需要弄清楚我们所有人可以使用多少资源,共享一个资源有限的地球。比我聪明得多的人已经算过了,答案是每人需要2000瓦的持续能量:http://www.novatlantis.ch/index.php?id=5&L=1

    恕我直言,为了达到这种水平的可持续性,建筑以及生活和生产的其他领域都应该有绝对的目标。不管那是被动式房屋还是其他什么东西,重要的是事实,我们可能需要寻找绝对的。考虑到这一模式,从每平方米和每年15千瓦时跃升到19千瓦时,可能会使世界发生翻天覆地的变化。

  43. GBA编辑器
    马丁Holladay||# 43

    2000瓦的社会
    蒂姆,
    谢谢你提到2000瓦社会。我在之前的博客中写过2000瓦的目标,“‘可持续’是什么意思?”

    2008年我去瑞士旅行时,遇到了几个参与2000瓦特协会的人。这是一个很好的团体,我钦佩他们的目标——尽管可以提出一个令人信服的论点,表明地球无法承受如此高的人均能源预算。我们可能需要降到人均2000瓦以下。

  44. 匿名||# 44

    每层三层彩釉玻璃的最大尺寸
    想知道三层彩釉玻璃的最大尺寸吗?在惠斯勒建一个家,想要大的落地窗,中间没有金属框架!

  45. GBA编辑器
    马丁Holladay||# 45

    联系供应商
    匿名的,
    联系您的供应商。

    以下是Thermotech三层玻璃固定窗的最大尺寸:
    最大宽度:120英寸
    最大高度:120英寸。

    那么,10英尺乘10英尺够大吗?
    更多信息:
    http://www.thermotechfiberglass.com/fixed4.htm

  46. 克里斯•霍尔||# 46

    三层釉木窗
    北美有人生产三层釉木窗吗?我在欧洲见过他们,但在英国没有。

  47. GBA编辑器
    马丁Holladay||# 47

    对克里斯的回应
    克里斯,
    是的,包括Marvin在内的一些美国制造商提供三层玻璃作为木窗户的一种选择。然而,这些窗户有薄(7/8英寸或1英寸)厚的玻璃,而不是全厚度(1 3/8英寸)的玻璃,所以性能很低,除非指定昂贵的氪。

  48. 道格||# 48

    高立面窗户
    5个月后,为了回答匿名者想要在海拔5000英尺的地方使用密封玻璃的问题,有公司生产的装置可以工作。
    Serious特别包括我们在东海岸得到的装置上的一个膨胀灯泡,它可以使密封装置和当地大气之间的气压平衡。一旦安装到位,安装人员就会拧下金属管并取出灯泡。
    我认为他们这样做是因为他们的玻璃是在西部制造的,必须越过落基山脉才能到达我们这里的右侧海岸,而Serious希望他们的气体填充留在单位,即使在越山过程中大气压力发生了巨大变化。不管是什么原因,他们的系统将允许他们的玻璃在更高的高度使用,而不是没有灯泡的密封装置。
    其他公司的设备跨越落基山脉通常包括一个从设备内部到外部空气的开放式管道,他们不会卖给你氩气或氪气填充这些设备。没有重大海拔变化(从运输或最终位置)的窗户不需要管子或膨胀灯泡。

  49. JAGA企业||# 49

    东北窗口
    我一直在使用Syron Industries在Syracuse, NY制造的窗户。他们有标准的新/替换,在价格上与所有的窗户(除了那些“大盒子”提供的)竞争。然而,他们新的生态vue窗口线是我见过的最好的寻找能源效率。无可比拟的价格,因为他们不需要使用氪来满足u因子。17。我是通过Syracuse的一家零售店购买的,因为Syron是唯一的制造商。

  50. 伯纳德Rokicki||# 50

    公平窗口比较
    马丁

    我研究了上面你和NFRC的对比图。ORG网站。我比较了热工窗与内联玻璃纤维与三重LOF,泡沫填充和超级间隔。两个窗口都有相同的。19u, .42 SHGC和.43 vt。请参阅下面的链接。

    http://search.nfrc.org/search/cpd/cpd_search_detail.aspx?cpdnum=IFL-A-5

    因此,你不同意我们有两个相同的执行窗口吗?

  51. GBA编辑器
    马丁Holladay||# 51

    对伯纳德的回应
    伯纳德,
    假设它们的性能规格是相同的,那么您应该根据硬件、外观或经销商的服务声誉来选择您喜欢的窗口。

  52. ecoralph.blogspot.com||# 52

    节省窗口成本
    当地的太阳能建筑设计师(Don Roscoe)用蜂窝聚氯乙烯(用于制作框架)和当地玻璃制造商(通常是PPG)的IGU制作自己的固定窗户。
    一个20平方英尺的IGU,有三层玻璃,2 lowE,氩气填充和超级间隔,数量为5或更多,成本约为300美元/个。

  53. ecoralph.blogspot.com||# 53

    1 15/16"厚度优于1 3/8"
    我在LBNL window 5.2中建模了一些窗口配置。
    我使用了3mm透明玻璃(ID# 9801)的外部lite,和LOF-EA2 (ID#9921),和90%的氩气填充。一个好的制造商使用Sparklite测试仪将有平均90 - 95%的氩气填充。
    整体厚度为1 3/8“,这使得玻璃层之间的空间为1/2“。窗口5.2的结果是。159 Btu/h-ft^2-F的COG u值。
    将内间隙增加到。563英寸,u值提高到。157。
    内外间隙为。563"时,u值仍为。157,与。563"和。625"时一样。
    两个间隙均为。625”,u值为。158。
    我认为最好的配置是。688和。787”,这使COG u值为。161。
    与NFRC-2001条件相比,CEN环境条件更符合多伦多的典型供暖季节,u值为0.144。CEN和2个间隙为1/2”,COG u值为。163。
    当查看整个窗口的u值而不是COG时,有更大的改进。
    即使使用超级间隔器,通过间隔器的u值也比COG差得多。因此,总间隔厚度为1.5”将比1”(2 x 1/2”间隔)少33%的热损失。

  54. 大卫•詹金斯||# 54

    新的三层玻璃窗户
    我们最近用Loewen和Accurate Dorwin的三层玻璃窗替换了所有旧的大平开窗。我们的三层玻璃精确多温窗成本与双层玻璃马文纤维玻璃窗相同,精确多温质量非常好!洛文的窗户有点贵,但这是意料之中的,因为道格拉斯冷杉建筑。我们很喜欢这些窗户。

  55. 松鸦||# 55

    为VT被动式房屋的每一侧选择窗户
    我的设计已经到了最后阶段。到目前为止,我已经从这个论坛得到了一些很好的建议(再次感谢,尤其是马丁),但我有点困惑,根据房子的哪一侧的窗户,选择不同的U和SHGC有多重要。

    房子将是大约30英尺x 48英尺,长轴对准真正的东西。南边整天都有阳光。西侧也没有阴影。南墙和西墙将是带ICF的步行地下室,北墙和东墙将被埋。东部可能在上午的早些时候有阴影,但如果太阳决定在我的土地上照耀,那么我可能可以识别并移除一些树木来减少或消除这种情况。

    我可能会选择内联325(双低E硬涂层或三低E硬涂层x2)或Thermotec(可能是211增益# 3,322增益# 3,5或321增益#5)。大多数窗户将是外摆式窗扉(据我所知,这些密封更好地防止空气渗透)和一些固定的(如在西墙山墙末端的顶部),加上一个推拉门,2个双法式法式门和2个浸入式标准门类型待定。

    我在这里看到了一些东西,即使是朝北的窗户,由于被动式光,ER等级较高的窗户也会有净增益。只有一篇论文被引用,甚至那篇论文似乎都是基于单一的并排研究。那么,是否真的有任何强有力的、确凿的证据表明,为北面选择一个更高的ER评级窗口(而不是在不考虑SHGC的情况下优化U值)?

    同样地,在东墙和西墙,谁能给我一个大致量化的效果,即选择平衡U和SHGC以最大化热增益的窗户,而不是仅仅优化U值?

    只是增加10%或更少,还是尽管至少在12月21日,太阳甚至不会直接照射到墙壁上,而且在冬天剩下的大部分时间里,太阳仍然会以较低的角度照射到墙壁上,你真的能在房子的东西两侧获得大量的热量增加吗?

    顺便说一句,我问这个问题的原因是,有时在各种节能建筑论坛上的讨论,我看到的重点是技术上的可能性,而不是总是考虑成本与效益的权衡。或者至少从讨论中并不总是很明显是否考虑了权衡。

    因为这类窗户价格昂贵(根据外壳尺寸,最初的成本估计约为60美元/平方英尺),在我看来,我不认为花额外的20%或更多(可能是每扇窗户300美元或更多)来购买在某些墙壁上最大化热增益的窗户是有意义的,因为额外的热增益可能需要20年才能支付额外的成本。

    谢谢

  56. GBA编辑器
    马丁Holladay||# 56

    回应周杰伦
    松鸦
    1.不要为北窗的决定而烦恼;那么SHGC在北边是什么并不重要。

    2.如果你愿意,在西部使用低shgc是可以的,即使在佛蒙特州也是如此。

    3.当然,南方一定是高shgc。

    4.在佛蒙特州,我相信高SHGC窗户在东部是有意义的。早晨很凉爽,即使是在夏天,早晨有点热几乎总是受欢迎的。

    5.当有疑问时,用RESFEN或PHPP建模您的选择。

  57. DoctorBeer||# 57

    ER vs u和SHGC在比较被动太阳能的窗口
    谢谢你的建议。

    对于加拿大的窗户,我注意到他们使用了一个叫做ER的评级系统。从我所读到的,它应该解释U和SHGC值,并根据标准窗口大小进行的计算,为您提供总体性能的指示。如果我没理解错的话,它显示的是窗户的相对净增益。

    因此,例如,一个具有较低SHGC的窗口实际上可以优于具有较高SHGC的窗口(用于被动式太阳能应用),如果它具有较高的U值,足以减少足够大的热损失,超过抵消较低的被动式太阳能热增益,从而产生较高的净总增益。

    我正在考虑的窗口的ER值为从30到41的平窗类型和从30到48的固定类型。

    当使用ER作为比较手段时,有什么需要注意的地方吗?

    谢谢

  58. GBA编辑器
    马丁Holladay||# 58

    回复Jay Hersh
    松鸦
    我觉得你对急诊室很了解。如果你生活在寒冷的气候中,并且你关心冬季的太阳能增益,那么ER越高越好。

    我不知道这是否是一个警告,但可以提出一个论点,即ER与朝北的窗户不太相关。我很容易理解基于u因子而不考虑ER来指定北窗的决定。

  59. Domenic||# 59

    声音的最佳窗口
    住在高速公路上的新房子声音让我发疯…一些建议

  60. GBA编辑器
    马丁Holladay||# 60

    对Domenic的回应
    Domenic,
    我建议你把你的问题放在我们的问答页面上。这样你就更有可能从GBA读者那里得到答案。页面如下:
    //www.slccoatings.com/qa

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