更多的产品指南
在炎热的气候下，高性能住宅必须在一年中的大部分时间里减少太阳热量的增加，而窗户往往是不舒服和效率低下的罪魁祸首。这里有一份关于做这项工作所需的窗户性能规格和一些推荐产品的指南。
我不认为自己是窗户专家，但自从我设计定制住宅遵循指南能源部的零能源准备就绪(ZERH)和能源之星我自学成才，能够建议我的客户寻找适合气候的、高性能的窗户，而且预算容易。(当然，也有不考虑价格的客户;在表演之前，他们通常对美学感兴趣。)
我的大部分项目都位于气候区2和3，能源之星要求窗户有一个的u值≤。30和SHGC(太阳热增益系数)≤.25。幸运的是，这些地区的大多数橱窗零售商都有符合这些准则的橱窗;它们是这些市场中最常见的安装。
能源星级窗口:
- 都是由能源之星合作伙伴；
- 被独立测试,经国家开窗等级委员会(NFRC)认证；
- 符合NFRC的评级吗严格的能源效益指引由美国环境保护署(EPA)制定。
虽然能源之星要求不包括具体的技术，某些特性在许多认证产品中都很常见。如果你正在设计一座高性能的房子——特别是如果它是你的客户计划在绿色建筑项目下认证的房子——有一些关键的事情需要知道，从材料开始。
窗框材料
有几种材料用于高性能窗户。在南方更受欢迎的窗户是乙烯基，玻璃纤维，复合材料和木质的，但你仍然可以找到木制和铝窗框。
乙烯基，玻璃纤维和复合材料框架的价值在于其能源效率和低维护要求。它们有多种颜色可以抵抗褪色，有些是用回收材料制造的;在某些情况下，组件也很容易回收。此外，一些制造商生产热破碎框架。由这些材料制成的窗户往往是成本精打细算的买家的好选择。
全木浆框架的使用寿命很长，但前提是维护得当。这样的窗户需要每年的保养——以油漆和封条的形式——以确保抗腐烂和昆虫破坏、能源效率、一般功能和美观。在成本方面，全木窗户介于乙烯基和木质窗户之间。
Wood-clad框架是全木框架的升级版本。它们提供了木框架的外观和低维护要求，抗昆虫和腐烂的特性，热效率，和结构完整性的乙烯基，复合材料，或铝包层框架。木质窗户在内部提供了许多天然木制品污渍和油漆，而在外部，有许多颜色和风格的选择。这些窗户的价格通常要高得多。
铝框架重量轻，坚固，不需要维护，不生锈或腐烂。它们也有狭窄的轮廓，这是现代住宅所需要的。但我要提出以下警告:不购买铝框架的窗户，如果他们没有热破碎。它们是高导电性的，这增加了凝结的可能性。你希望窗户的框架和玻璃之间有不导电的材料，以避免凝结问题。铝框架是防水的，但它们容易受到海水和海洋空气的腐蚀。此外，由于金属随温度变化而膨胀和收缩，铝框架比乙烯基窗更容易出现密封故障。
选择合适的玻璃杯
窗户涂料有很多选择——从隔热到防紫外线，从隐私到安全，甚至装饰性。如果你想在你的窗户上涂上涂料，确保它们是工厂安装的，并附有保修单。
南方的家庭受益于温和的冬天，但夏天又热又潮湿，这就是低辐射率(low- e)涂料发挥作用的地方。采用氩气的Low-E中空玻璃具有三层热保护功能，在最大化可见光的同时减少太阳能的热增益。这样的窗口降低了冷却成本。Low-E玻璃将热能反射进或反射出房屋，进一步增强了隔热性能。它还反射紫外线(UV)光远离房屋，可以保护你的家居家具免受紫外线导致的褪色高达75%。
Low-E装置在玻璃表面涂有一层涂层，以减少能量转移。涂层保护窗户免受紫外线和红外光的伤害，同时允许可见光传输。在炎热的气候条件下，空调在一年的大部分时间里都很流行，人们更倾向于使用低u系数和阻挡紫外线的窗户。它们需要反射不可见的太阳热辐射，以节省电力使用。
气体的作用
窗户里充满了不同的气体——包括氩气、氪气和氙气——来取代玻璃之间的空气。这减缓了热传递，这意味着根据你的气候区选择合适的玻璃可以帮助减少加热和冷却负荷。尽管窗户的气体每年泄漏约1%，但大多数信誉良好的窗户即使在20年后仍保持高效。
(请注意，从从东海岸发货到西海岸的制造商那里购买的充气窗户会有一些风险，反之亦然。当窗户在低空和高空之间转换时，它们的封条容易破裂，惰性气体会泄漏出来;外部空气中的湿气会渗透到窗格之间的空间。所以在购买时要考虑你的来源。)
关于间隔要知道些什么
为了提高产品的能源效率，大多数高性能窗户制造商都把垫片作为他们的首要任务。间隔越宽，温度从一个窗格到另一个窗格的转移越小。
垫片是由复合材料、泡沫、热塑性塑料、金属或几种材料的组合而成的条状材料，用来分离、支撑和密封被注入玻璃窗格之间的气体，形成气密密封。隔片不仅有助于密封两块或三块玻璃，还能控制窗框内玻璃的膨胀和收缩，提供结构完整性，并在保持玻璃干燥的同时，增强玻璃之间的抗凝结性和温度传递。
间隔器技术在过去10年左右得到了改进。有由铝、不锈钢或合金制成的金属垫片，但它们更容易密封失效。带有泡沫的金属和复合材料或塑料垫片提供了更好的效率。泡沫或三元乙丙橡胶垫片可以说是最节能的垫片，与其他类型的垫片相比，可以显著减少热和冷的传递。
绩效评级
虽然“能源之星”和“ZERH”项目设定了气候区内住宅玻璃的最低要求，但是国家开窗等级委员会(NFRC)认证那些经过独立测试和标记的产品，以帮助消费者根据他们的需求做出最佳决策。它允许消费者通过将窗户的能源性能分为五类来比较不同节能窗户之间的标签。
的u值测量窗户的隔热效果。窗户传输非太阳能热流，并有能力保持热量在您的家庭。这个数字越低，产品的保温效果越好。范围:0.1 - 1。寻找:低数字;最好≤0.30
太阳热获得系数测量通过窗口单元吸收的太阳辐射量——直接传输和/或吸收。较低的数字意味着你将花更少的钱来冷却你的房子。范围:0 - 1。寻找:低数字;最好≤0.25
可见光透过率测量光如何通过窗口单元。这个数字越高，进入的自然光就越多。范围:0 - 1。寻找:低数字节省能源，高数字让更多的光线进来;最好的50
空气泄漏测量特定窗口单元在特定压力下的空气流动量。更低的数字意味着更少的汇票。范围:0.1 - -0.3。寻找:低数字;最佳0.1(窗口样式是一个重要因素;画vs.双挂等等)
凝结阻力测量窗口单元的冷凝阻力，更多的是热桥问题。数值越高，冷凝阻力越大。取值范围:1 ~ 100。寻找:高数字;最好≥0.50
我的建议
我先说一句:在南方，房子最好的窗户是门廊下遮阳的那扇，悬垂的窗户越大越好，就是这样!
话虽如此，我更喜欢指定有一个完整的钉法兰的窗口-而不是那些有切割角法兰的运输。那些黏糊糊的角落泡沫小玻璃总是丢了，当你终于找到它们的时候，它们不是脏的就是破的——更别提那些没有凸缘的窗户了。你有没有试过向建造者或裱框者解释如何防水?不,谢谢。
我喜欢推荐和指定三个窗口品牌，主要是因为它们都是高质量的产品，有保修和良好的客户服务。他们是塞拉利昂太平洋，安徒生,斗篷．我倾向于品牌代表，他们会付出额外的努力，以简化订购流程和准时交货的方式帮助零售商。
当然，成本是一个因素。几年前，我的一位HERS评级员为德克萨斯州的一位客户做了一份成本分析。评价者发现，即使使用最节能的窗户，也需要32年以上的时间才能证明其成本是合理的。也就是说，如果你住在嘈杂的城市地区，三面玻璃窗是一个不错的选择，因为那块额外的玻璃在隔音方面有很大的不同。
对于我的ZERH项目，通常测量1 ACH50和HERS≤43，我的客户的选择是基于价格，美观和性能。我指定的最常见的窗户是铝包层，乙烯基，或复合框架与Cardinal Lo-E 366玻璃，u值≤。30日SHGC≤。25, VT .50，在玻璃和黑色泡沫垫片之间填充氩气。在沿海地区和龙卷风通道，我指定夹层玻璃。这些建议为我那些生活在炎热气候中的客户提供了帮助。
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Armando Cobo是一名零能耗定制家居设计师、培训师和建筑顾问，在德克萨斯州和新墨西哥州工作。
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21日的评论
篇好文章。
如果有一篇关于正确安装窗户的后续文章，即如何确保分包商正确安装窗户，那就太好了。
谢谢你,威廉。看起来我将在某个时候继续安装窗口。
威廉,
通过GBA搜索功能搜索“安装窗口”，你可以找到大量关于这方面的文章。
一直在做这个，jake Bruton在Fine HomeBuilding有很好的视频。我以前在安徒生公司工作，安装是最大的问题。你可以做出很棒的窗户，但安装不当很快就会毁了它们。
我在无凸缘窗户上听到你的声音。我被475建筑产品的安装说明的卓越和清晰所吸引。例如,https://foursevenfive.com/blog/how-to-prepare-for-high-performance-windows/所以我寻找无凸缘的窗户。我们是一个混凝土砌块房屋，这是无凸缘的应用之一。但窗户公司不能提供任何安装说明(根本，只是指向“行业标准”)。这是一个毫无意义的、令人沮丧的环岛。
冷凝阻力也是关键(正如你所指出的)，但几乎没有制造商真正有数据可用，并认为我问非常奇怪。通过像Manual J这样的东西来了解在不同气候下冷凝阻力可以预期(或需要)是一个非常有用的补充。
最后，在我看来，玻璃纤维窗户比我预期的更容易膨胀/收缩。我有玻璃纤维的Alpen窗户，门的操作感觉特别不同于我的预期。
作为亚利桑那州的居民，我很欣赏这些知识!悬挑总是关键，但当你经过某些窗户(和天井门)时，它们总是令人惊讶的感觉就像一个加热器。窗户是建筑整体舒适度的重要组成部分。
需要澄清几点:
1.“在炎热的气候条件下，空调在一年中的大部分时间都很普遍，人们更倾向于使用低u系数和阻挡紫外线的窗户。它们需要反射看不见的太阳热辐射，以节省电力使用。”
正如文章后面正确解释的那样，u因子指的是热量传递而不是太阳辐射。对于炎热的气候，你需要低的u系数来防止来自炎热的室外气候的热量进入。低u因子并不意味着它们“反射了不可见的太阳热辐射”——你还需要确保低SHGC，以确保它们减少了太阳能增益。
2.在u因子的描述中，它写道:“数值越低，产品的保温效果越好。”理解u因子是双向的是很有用的。在炎热的气候中，低u系数窗口可以很好地将周围环境的热量挡在外面，在寒冷的气候中也可以很好地保持室内的热量。
一旦您理解了SHGC和u因子，这就是您所需要知道的了解预期性能的全部内容。你需要担心他们使用什么气体或他们把涂层放在哪里——所有这些都是有趣和有趣的，但如果两个窗户是不同的建造，具有相同的SHGC和u因子，它们将同样有效地保持你凉爽。
好文章阿曼德。一个地方汇集了大量的重要信息。我花了好几个小时查阅各种资料才找到一些。几个问题:
“话虽如此，我更喜欢指定有完整钉法兰的窗户，而不是那些有切割角法兰的窗户。那些黏糊糊的角落泡沫小玻璃总是丢了，当你终于找到它们的时候，它们不是脏的就是破的——更别提那些没有凸缘的窗户了。你有没有试过向建造者或裱框者解释如何防水?不,谢谢。”
这将消除所有的欧洲倾斜和翻转窗户的任何材料和铝的风格?这也会让寻找被动认证变得有点棘手?根据我的研究和与他们的讨论，他们倾向于使用锚带或类似的东西，然后指定安装重叠胶带在窗框防水。我同意，在窗户开口周围涂上“倒U”型密封胶要简单得多，也更坚固，把法兰固定在密封胶中，然后用胶带粘在法兰上。
“我指定的最常见的窗户是铝包层，乙烯基，或复合框架与Cardinal Lo-E 366玻璃，u值≤。30日SHGC≤。25, VT .50，在玻璃和黑色泡沫垫片之间填充氩气。”
你在第4面指定i89了吗?或者这更像是一个预算问题?
“也就是说，如果你住在嘈杂的城市地区，三面玻璃窗是一个不错的选择，因为多出来的那块玻璃在隔音方面有很大的不同。”
一位窗户制造商告诉我，这是有用的噪音有不同厚度的玻璃在三个窗格提供更好的声波干扰。这似乎有道理，但我还没有研究过。当你靠近玻璃时，三层玻璃也有助于感知冷或热。不知道这有多大的区别，但我选择了浴缸旁边的三扇窗户，以及那些人们会根据使用模式接近玻璃的窗户。双釉面上的规格非常好，i89涂层和接近三釉面。
谢谢你,艾伦。早在80年代末和90年代初，我们使用的是自制的画幅窗(没有法兰)和木窗，我们开始遇到很多问题，所以我了解了Andersen和Weather Shield，并使用了很长一段时间。后来，我又把Pella和Sierra Pacific加入了我的名单。我从来没有指定过欧式窗户，除非客户想要，否则我宁愿呆在美国，这里有很多好窗户，可以在这里工作。我也没有做过被动屋，我现在一直在使用zerh，所以我不能在这两个方面帮助你。
据我所知，Cardinal i89玻璃更多用于寒冷气候下的窗户，因为它有一个节能的第四表面镀膜玻璃。我在北部北部和南部地区用过几次。这里也有三层窗户可能是有成本效益的地方，但那些窗户我们在南部通常不使用。
就像我上面说的，我发现在我们的气候区2和3不需要三层玻璃窗，也不划算。我正在设计一所房子，因为房主正在讨论买三层玻璃来减少噪音。
我不知道这种混合厚度的玻璃在实际应用中会有多大效果，但不同的玻璃厚度会为每一块玻璃提供不同数量的质量阻尼(和刚度)，这将改变任何给定尺寸的窗户的频率范围。改变窗格之间的间距也会改变衰减。或者将所有的玻璃面板都加厚，这样衰减会更大，但衰减频率范围更窄。
或者混合一些夹层安全玻璃，我知道它有更好的衰减，因为夹层安全膜。
而这一切都取决于窗户的大小和整个玻璃区域，等等……
这确实引出了一个有趣的问题:住宅窗户的衰减性能与成本之间是否存在一个最佳平衡点?
它是混合/非对称厚度的玻璃包装，还是仅仅是厚玻璃，或者只是非常厚的IGU间隔，还是这些东西的某种组合?
我认为，商业玻璃界已经回答了所有这些问题，并做了数学计算(并进行了测量)。也许这是很好的理解，但没有渗透到不同的市场限制的住宅世界。
艾伦C,
和阿曼多一样，我更喜欢有凸缘的窗户。我用过乙烯基和木质的都有可拆卸的法兰，我想知道是否有可能把它们简单地添加到您喜欢的窗户上，使安装类似于您所习惯的?
马尔科姆,
据我所知，我看过的欧洲窗口都没有这个选项。我被告知这是为了适应在欧洲发现的壁厚的变化，允许它们作为“外”或“内”安装。我相信这就是为什么他们建议安装与窗户或至少安装培训和监督。一想到我所有的窗户都装在一个从欧洲运来的集装箱里，还有世界上正在发生的一切，我就觉得风险太大了。
我最终订购了挤压铝法兰的窗户。这是一个昂贵的选择，大约是成本的6%，但我问了我的建筑商，他说可以，所以我没有真正想过。我很高兴我这样做了，现在意识到他们将多么容易密封和防水在粗糙的开口。
艾伦C,
是啊，我从来没想过在没有当地支持的情况下买欧洲产品。
我建议在窗户交付后安装法兰——尽管这可能对保修没有什么好处。我买的那些木质窗户都是剪上去然后塞上的。
我安装的凸缘窗非常类似于这个视频中显示的，除了我包括一个规定的金属头部闪光，床上嵌缝，与端坝。https://www.youtube.com/watch?v=SqP4liutJFs
我在翻新时看到的所有水对窗户的破坏都局限在窗台和粗糙框架的下门框上——主要是砖挡附近漏水的结果。如果用少量的勤奋安装，一个凸缘窗和一个窗台盘就可以解决这个问题。
“我很高兴我这么做了，现在我意识到在粗糙的开口中密封和防水是多么容易。”
哈!有些人需要很多年才能明白，有些人永远也不会明白!
感谢一位南方建设者的视角和真实的第一手经验。
嗨,阿曼德。
这篇文章对我来说恰逢其时。我打算在安娜建一栋房子，所以我一直很喜欢读你的文章，以及你对其他寒冷气候文章的热气候评论。我赞赏你的专业知识和经验，并将严格遵照你的建议。
对于双层玻璃和三层玻璃，有什么样的成本溢价?我们说的是5% 25% 50%我考虑到房子的寿命，我们预测的更热的未来，以及建筑工地靠近铁路，所以只要不超出预算，我倾向于三倍。
根据我的经验，一扇好的三层玻璃窗与一扇好的双层玻璃窗相比，如果材料兼容，成本会高出25%-50%，这取决于窗户是在哪里制造的。一位客户告诉我，他很看重一些欧洲的三层玻璃窗，价格是美国双层玻璃窗的两倍。
在我看来，在南方气候条件下，三层玻璃窗与双层玻璃窗的能效不够高，但如果你正在寻找STC的改进，那么三层玻璃窗可能是物有所值的。
对我来说，最大的问题是在我们的行业面临的所有供应问题的今天和时间，这让我毛骨悚然!
阿曼德,
在你的博客里有很多好的信息，真的很值得一读，但是我有一些缺点要挑....
“为了提高产品的能源效率，大多数高性能窗户制造商都将垫片作为他们的首要任务。”
我同意窗户公司现在对IG系统比过去更加重视。IG单元要么从IG制造商预先组装，要么由窗户公司现场组装。如果预先组装，绝大多数来自卡迪纳，但也有一些较小的或多或少区域性或本地(有时只有一个客户)的IG组装商。
Cardinal IG单元使用XL或Endur间隔器，两者都是不锈钢的，并且只能从Cardinal IG工厂作为一个完整的IGU提供。
窗户公司或其他IG制造商有各种各样的间隔器可供选择，相同的间隔器可供选择。除Cardinal外，窗户公司或IG生产商使用的主要间隔剂是来自Vitro(原PPG)的Intercept。这种垫片可以是镀锡钢或不锈钢。不锈钢的还不错，镀锡的就没那么好了。两种最常用的非金属垫片是Superspacer和Duralite。拦截，超级间隔，和硬石都可以提供给IG制造商或窗户公司。
我已经退休3年了，在此期间还没有看到详细的报告，但上一次我看到退休前北美使用的间隔器大约有1/3是截距式的，1/3是枢机式的，剩下的1/3是其他所有的东西，包括铝和所有非金属系统的组合，甚至还有一些其他的不锈钢系统。
所列百分比包括住宅，少量建筑和轻型商业也包括在内。
“间隔越宽，温度从一个窗格到另一个窗格的转移越小。”
不完全是这样，因为两颗陨石之间的距离越宽，空气中对流的可能性就越大。根据所使用的涂层和玻璃厚度的不同，在5/8”到3/4”的范围内，你可能会开始看到轻微的性能下降。
氩气，氪气等，至少提高了性能，因为它们对对流电流的影响与降低lite之间的传导一样多。
最佳IG性能的最佳位置大约是7/16”-9/16”，同样主要取决于所使用的涂层。
“有由铝、不锈钢或合金制成的金属垫片……”
非金属垫片制造商喜欢将铝和不锈钢垫片归为一个单独的垫片材料子集，因为他们可以发布与铝相关的统计数据，并使用这些统计数据来覆盖“所有金属垫片”，而事实上，铝和不锈钢之间的性能差异比不锈钢和非金属产品之间的性能差异更大。
＂...但它们更容易受到密封失效的影响。”
这是不正确的，事实上，不锈钢隔离系统已被证明比非金属隔离系统具有更好的长期性能。让我们再次回到Cardinal，因为他们生产IG系统，而不仅仅是销售垫片，XL于1992年推出，在20年的时间里，预计密封故障率为0.25%。实际失败率一直稳定在0.20%到30年，而且还在增加。没有任何非金属(或任何其他隔离剂或IG系统)能达到这样的性能。卡地纳目前有超过500,000,000的IGU在保修期内，另外几个亿过去的保修范围。
能源性能确实有利于非金属系统，但不像人们认为的那么多。例如，最好的(能量性能)Superspacer变体的边缘温度比Cardinal的endurance高0.8华氏度，这是XL的后续产品，不锈钢拦截也非常接近。边缘非金属中温度最高的是Duralite，比Superspacer高出1.5华氏度。
感谢您为本博客提供宝贵的见解。
不客气
我的意图是简短的评论，但我认为我不能简短。
我忘了说，我完全同意为窗户提供遮阳是尽可能优先考虑的。
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