框扇比：窗户分格尺寸热工性能的关键影响因素

框扇比：窗户分格尺寸热工性能的关键影响因素

除了抗风压性能外，分格尺寸对门窗热工性能有何影响呢？与门窗抗风压性能与杆件/面板尺寸呈指数下降关系不同，门窗热工性能主要受框窗比影响。

什么是框窗比；

顾名思义，框窗比就是窗框和整窗面积的比值。也有会有用到窗玻比、框玻比的单位，目的都是一样的。主要考虑窗框、玻璃等所占面积的比例，相对框窗比在行业里所使用到的频率占比会更多一些。

JGJ/T 151《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》中，将门窗划分为窗框和玻璃两部分，投影面积见下图。

ISO 15099“窗、门和遮阳装置的热工性能 - 详细计算”中，窗框和玻璃面积划分见下图。

可以看出，国内外门窗热工计算标准中，均将窗框和玻璃进行了明确区分，这是由于窗框和玻璃热工性能会有明显差异的缘故。

那么，框窗比对为什么对门窗热工性能有影响呢？门窗热工性能主要指保温性能、隔热性能，分别以传热系数K(U)值和太阳得热系数SHGC(或太阳能总透射比g)值来表征。K(U)值计算方法根据框和玻璃结合部位处理方式，分为线传热系数法和边缘传热系数法，二者区别见：

线传热系数vs边缘传热系数，有何区别？

线传热系数法计算公式如下：

可知，整窗K(U)值由玻璃、窗框和线传热组成，由于边缘线传热影响相对较小，整窗K(U)值就取决于窗框和玻璃的面积比例了。

边缘传热系数法计算原理见下图。

计算公式如下：

可知，整窗K(U)值由玻璃、窗框和玻璃边缘传热组成，同样，玻璃边缘传热影响相对较小，整窗K(U)值也取决于窗框和玻璃的面积比例。

可见，无论是线传热系数法还是边缘传热系数法，窗框和玻璃的面积比例是影响整窗K(U)值的主要因素。

SHGC(g)值计算公式如下：

整窗的SHGC(g)值由玻璃和窗框两部分组成，取决于二者的面积比例。由于中空玻璃、窗框各自的热工性能相对稳定，但二者之间因窗框、玻璃配置而有一定差异，整窗热工性能就与二者面积比例密切相关，也就是框窗比对门窗热工性能有重要影响的原因。

说了这么多，那具体到某一个产品，常见窗型分格尺寸下，框窗比对于门窗热工性能究竟有何影响呢？

什么影响了隔热 | 窗型尺寸分格对于整窗U值的影响

窗型(尺寸分格)-A.北卧常见

窗型(尺寸分格)-B.南卧常见

窗型(尺寸分格)-C.起居室常见

窗型(尺寸分格)-D.厨卫常见

文章中给出了多种窗框配置，由于结论基本一致，这里仅给出某一种窗框配置的计算结果。

模拟结果表明：

配置相同、分格布局类似时，整窗尺寸越大，框窗比越小，整窗K(U)值越低；配置相同、整窗尺寸相同时，分格越多，框窗比越大，整窗K(U)值越高。

当然，得出此规律的前提条件是，在断桥铝合金窗的配置方案中，玻璃K(U)值小于窗框K(U)值。而这也是综合各种因素考量后所得到的合理框玻配置方式。

同时，该文章也给出结论：在我们讨论某既定配置可实现何种整窗K(U)值时，或者探讨所需整窗K(U)值的解决方案时，建议默认A2窗型来计算。这是因为A2窗型计算结果具有代表性。当A2窗型整窗K(U)值计算结果满足要求时，除少数框窗比非常不利的窗型外，大部分窗型可满足要求，因而可满足工程项目量大面广的不同分格尺寸门窗热工计算需求。

当然，针对特定项目、特定窗型进行精确整窗K(U)值计算时，还是要根据实际窗型进行模拟计算。

塑料窗、铝木复合(铝包木)窗、玻纤增强聚氨酯窗，由于窗框的K值相对隔热铝合金窗较小，与中空玻璃较为接近，因而框窗比对整窗K(U)值影响并不像隔热铝合金窗那样明显。由于分格尺寸对整窗SHGC(g)值影响计算公式非常明显，不做详细探讨。

汇总如下：

门窗热工性能主要受框窗比影响，框窗比就是窗框和整窗投影面积的比值。玻璃、窗框各自的热工性能相对稳定，但二者之间因窗框、玻璃配置而有一定差异，整窗的热工性能就与二者的面积比例密切相关了，也就是框窗比对门窗热工性能有重要影响原因。

对于隔热铝合金窗，配置相同、分格布局类似的情况下，整窗尺寸越大，框窗比越小，整窗K(U)值越低；配置相同、整窗尺寸相同的情况下，分格越多，框窗比越大，整窗K(U)值越高。

对于塑料窗、铝木复合(铝包木)窗、玻纤增强聚氨酯窗，由于窗框K值与玻璃较为接近，因而框窗比对整窗K(U)值影响并不像隔热铝合金窗那样明显。

（图文来源于华建易欧思系统门窗公众号，侵删）