合理的窗户设计和选择，除了满足人们对美观和使用舒适性的要求之外，还能够减少电力照明负荷、电力峰值需求和空调负荷，从而避免昂贵的用电支出和大量能耗对环境的破坏。我国作为建筑能耗大国，建筑节能势在必行。因此，窗户作为建筑节能的重要一环，大力研究和发展节能窗具有非常重要的现实意义。通过大量查阅资料和咨询业内专家，作者从节能角度出发，给出了有据可查的有关节能窗的发展历程、市场现状与未来趋势，介绍窗的同时避开了“门窗”这个使用广泛但意涵并不太清晰的名词。
一、中国节能窗行业的发展历程
我国现阶段节能窗产业的发展从区域来看还极不平衡，整体上看还处于起步阶段。目前国内窗的传热系数K值普遍在2.5~4.0之间，与德国1995年的水平相近。北京市目前执行的是1.5~2.0的K值标准，在2019年12月审核通过但尚未开始执行的新版《居住建筑节能设计标准》中，将整窗传热系数K值升级至1.1，即便照此实施仍达不到德国现阶段执行的标准。
建筑节能标准的提高是我国节能窗行业发展的重要推动力。我国从上世纪八十年代起就开始制定节能标准。2005年针对全国不同气候区，涵盖公共建筑与居住建筑节能50%的节能设计标准体系也基本建立，至今经历了节能30%、节能50% 和节能65%三个阶段，局部地区推行了75%的节能标准。我国最新出台的《“十三五”建筑节能专项规划》，提出了建筑节能新标准的执行率达到95% 以上， 75%的节能目标全面实现的要求，北京、天津等特大城市执行更高水平的节能标准，新建建筑节能水平达到或接近同等气候条件的发达国家水平。节能窗作为节能建筑的关键一环，绝对不可忽视。建筑节能标准的提高，为节能窗提供了潜在的巨大市场。在国家相关节能政策的推动下，各地纷纷制定节能新标准，节能窗将会成为我国窗市场的主角。
二、节能窗行业产业链分析
节能窗行业产业链较为明晰，行业上游主要为铝合金型材、塑型材、集成材、钢材、玻璃、胶条等原材料供应商，以及五金配件供应商；下游行业主要为建筑业及家具零售业，下游客户包括房地产开发商、公共机构、以及终端客户等。参见图表1。
图表 1：节能窗行业产业链
（一）上游行业与本行业的关联性
本行业产品生产所需原材料主要包括铝合金型材、塑型材、集成材、钢材、玻璃胶条、五金配件等。近年来，我国铝合金、钢材、木材及玻璃产量增长较快，供应充足，对本行业的影响较小，为节能窗产品提供了充足的原材料保证。
根据国家统计局数据，我国铝合金、钢材及平板玻璃产量从2010年到2019年增长较快，铝合金产量从361.5万吨增长到942.1万吨，钢材产量从802.778百万吨增长到1,204.77万吨，平板玻璃产量从2010年的663百万重量箱增长到2019年的927百万重量箱。参见图表2。
图表 2：我国2010-2019年铝合金、平板玻璃及钢材产量
数据来源：国家统计局、中国玻璃协会
目前节能窗生产所需的集成材部分为国外进口，部分为国内厂商供应，可根据使用的材种来源寻找相关供应渠道。综合反映木材价格变化趋势的中国木材价格指数自2018年6月至今，中间虽有几个月份起伏，但是整体呈下降趋势。这说明我国木材市场供应逐渐充分，木材供应商目前处于充分竞争格局。
（二）下游行业与本行业的关联性
下游建筑业及家具零售业的发展直接影响到本行业的兴衰。建筑业的发展能为节能窗行业创造直接的市场需求，而家具零售业则越来越成为节能窗产品的主要销售渠道。未来，随着我国节能政策的不断推出、建筑业的持续发展和节能环保标准的不断提高，以及终端用户收入水平、节能意识的不断提升，节能窗的市场需求一定会持续上升。
三、中国节能窗行业市场容量
我国节能窗市场需求量包括两大部分，一部分为节能窗年新增市场需求量，主要为房地产开发企业年竣工面积所创造；另一部分为节能窗年更新换代需求量，这部分主要为老旧小区节能改造面积所创造。
（一）节能窗年新增市场需求量
根据国家统计局数据，我国房地产开发企业竣工房屋面积从2012年到2014年存在一定程度的增长，年竣工房屋面积从99,424.96万平方米增长到107,459.05万平方米，即突破了10亿平方米大关；从2015年开始，我国房地产开发企业竣工房屋面积整体呈下降趋势，但下降幅度不大，并且2019年竣工房屋面积相比2018年增长了1500多万平方米。这表明我国房地产开发行业市场行情有所回暖。详见图表3。
图表 3：我国2012-2019年房地产开发企业竣工房屋面积（万平方米）
数据来源：国家统计局
另外，住建部2017年发布的《建筑节能与绿色建筑发展“十三五”规划》中显示：“十二五”期间，我国城镇新建建筑执行节能强制性标准比例从2010年的95.4%上升到2015年的100%，年均累计增速4.6%，均分到各年，可得到2012-2015年我国城镇新建建筑执行节能强制性标准比例分别为97.24%、98.16%、99,08%、100%。此外，该“规划”中还显示：“十二五”期间，我国城镇新建建筑执行节能强制性标准比例基本达到100%，“十三五”期间主要是建筑节能标准的加快提升。所以，2015年之后，房地产行业新建建筑的外窗需求都可视为节能窗需求，即新建建筑中绿色节能建筑占比为100%。
按照建筑外窗通常占房屋建筑面积20%的比例测算，可以得到我国2012年到2019年节能窗年新增市场需求量，具体数据见图表4。
图表 4：我国2012-2019年节能窗年新增市场需求量（亿平方米）
（二）节能窗年更新换代需求量
近年来，随着我国城镇化进程的不断加快，我国城镇人口增长迅速。2012年我国城镇人口为7.1亿人，到2019年，上升到近8.5亿，增长近1.4亿人。此外，随着我国城镇人口的不断增长，我国城镇居民人均住房建筑面积也在持续增加，2012年我国城镇居民人均住房建筑面积为32.9平米，到2019年，这一数字增长到40平米，人均住房建筑面积增长近7平米。具体数据见图表5和图表6。
图表 5：我国2012-2019年城镇人口数量（万）
数据来源：国家统计局
图表 6：我国2012-2019年城镇人口人均住房建筑面积（平米）
数据来源：国家统计局、《中国社会统计年鉴2015》、《中国社会统计年鉴2017》
随着经济发展水平和居民生活水平的不断提高，我国建筑能耗占社会总能耗的比重不断增加，鉴于此，我国近年来大力推行对既有建筑的节能改造。根据我国《建筑节能与绿色建筑发展“十三五”规划》，2015年城镇既有建筑中绿色节能建筑占比约为40%，2020年城镇绿色节能建筑占比目标为60%，可将“十三五”期间每年的节能改造比例定为4%。另外，根据住建部相关数据，2011年底我国城镇节能建筑占既有建筑总面积的比例为23%，可得到2011-2015年我国城镇节能建筑占既有建筑总面积的比例累计增加17个百分点，均分到各年份，可得到2012-2015年我国城镇节能建筑占既有建筑总面积的比例分别为27.25%、31.5%、35.75、40%。
按照建筑外窗通常占房屋建筑面积20%的比例测算，可以得到我国2012年到2019年节能窗年更新换代的需求量，具体数据见图表7。
图表 7：我国2012-2019年节能窗年更新换代需求量（亿平方米）
（三）节能窗市场容量
通过上述节能窗年新增及更新换代市场需求量，可以推算出我国2012年到2019年节能窗市场容量的数据。近年来，受益于房地产市场发展及城镇节能改造需求，我国节能窗市场呈现稳步增长的态势，市场容量从2012年的3.92亿平方米增长到2019年的4.63亿平方米，净增长近0.71亿立方米；年复合增长率为2.40%。其中，我国2019年节能窗市场容量相比2018年，同比增长3.38%。未来，随着我国建筑节能标准的进一步趋严、城镇化率的持续提高、国民消费能力的不断提升，以及居民消费结构的转型升级，我国节能窗市场容量保持3%的年增长率是可期的。由此可得到我国节能窗市场未来三年的市场容量情况，具体数据参见图表8。
图表 8：我国2012-2022年节能窗市场容量（亿平方米）
四、节能窗行业发展趋势
（一）定制化
随着人们生活水平的不断提高和个性化意识的逐渐觉醒，人们已不再满足于样式风格单一、批量化生产的产品，窗户也成为人们个性化装饰装修的可选项，定制化节能窗逐渐走入大众视野；并且，随着新材料、新技术、新工艺的不断进步，电子商务等销售渠道的日益短平化，节能窗的个性化定制已经成为现今消费的潮流及行业发展的大趋势。再者，近几年二三线城市自建房市场不断发展，与批量化的商品房子相比，农村自建房有愈发强烈的个性化需求，这也创造了更多的定制化空间，对节能窗提出个性化要求者也会更多。
关于定制化的发展，家具行业就是一个典型的例子。家具行业从单一、批量生产逐渐转变为定制化生产。取A股9家具有代表性的定制家具上市公司的合计营业收入增长率，与家具行业市场规模增长率作对比可以明显看出，从2014年到2018年，家具行业总体市场规模增长率缓慢，且波动比较大，2015年曾一度出现负增长，而定制家具这五年始终保持20%以上的正增长，详见图表9。说明人们对定制化的需求已经不受市场规模的限制而稳步增长。
图表 9：2014-2018年定制家具企业营业 收入增长率与家具行业市场规模增长率情况
数据来源：国家统计局，上市公司年报
总之，定制化作为节能窗行业的一大趋势，未来定会沿着定制家具的发展路径逐步推进，市场前景广阔。
（二）智能化
伴随着人工智能、物联网、大数据等新一代信息技术的驱动，人工智能正逐渐成为家居生活标配。未来高度人工智能化的家居将是每个家庭的理想状态。智能节能窗将成为智能家居不可或缺的组成部分。
智能节能窗能够通过传感器感知外界环境变化，把信息反馈到系统和用户，通过远程控制或自我调节，自行完成遥控开关，调节和控制室内光线和减少吸热量。再加上电致变色玻璃和光致变色玻璃的应用，智能节能窗可以不通过用户手动控制而有效地降低建筑物使用过程中的能源消耗，从而达到节能、低碳、环保的目的。
智能节能窗在国外是一个发达的产业，它在节能减排、消防方面有广泛的应用,但在国内尚在起步发展阶段，技术尚不成熟。未来，随着智慧城市的逐步落地，以及人们对信息化、便捷化生活的向往，智能节能窗必将迎来新的更多的市场需求。2020年突如其来的新冠肺炎疫情的爆发，又适时引发了人们对无接触方式开关门窗的需求，这也是门、窗向智能化发展的又一方向。
（三）系统化
随着经济的快速发展，我国的节能窗行业从产品标准不一、质量参差不齐、款式单一逐渐向标准化、系统化发展。节能窗系统化，即组成窗户的所有材料、零部件和加工、组装工艺均经过严格的技术标准整合，形成科学而规范的标准化产品。企业需要整合包括铝合金型材、木材、玻璃、五金配合、胶条、密封胶等多种配套材料，所以相对于现在的普通窗户，系统性节能窗各部件搭配非常好，不容易出现故障。系统化制造，使得节能窗产品的零件数量、种类大幅增加，节能窗产品的标准也更加严格，这对节能窗生产企业的信息化和精细化管理提出了更高的要求。
由中国建筑科学研究院牵头起草的国家标准《系统门窗通用技术要求》，已于2019年12月16日通过了专家审查，预计会在2020年年底前正式发布。该标准的发布和实施将有助于规范各种门窗的研发、生产、检测、认证和使用，也将有力推动节能窗市场迈上系统化发展之路。
（四）节能木窗市场占有率将会逐年提升
当前我国窗市场主要以铝合金窗为主，占比约为60%；其次为塑料窗，占比约为20%；剩余部分包括木窗（含铝包木窗）、钢窗、钢塑复合窗、铝塑复合窗等总占比约20%。随着我国对被动式建筑节能要求的逐年提高，普通铝合金窗将会减少，断桥铝合金窗在铝窗中的份额将会增加，但由于节能标准越高，铝合金窗的性价比就越低，故未来铝窗在窗总量中的占比会有一定的下降。而节能木窗恰恰相反，节能标准越高，性价比则越高，当用于超低能耗建筑中时，优势就更加明显，加之具有环保、符合我国可持续发展要求的特点，市场用量会有一定比例的增加。近年来，在既有建筑家庭更换窗户时，选用木窗者也越来越多。保守估计未来五年间，节能木窗会从目前占5%左右窗量份额的基础上提升至10%-12%。优质塑料窗在节能方面有潜在的性价比优势，长远看市场份额会继续增加，但由于多年来国内市场上在产品质量和口碑方面的负面影响，短期内份额还难以大幅提升。
（五）技术创新将愈发成为节能窗企业的核心竞争力
在当前新的国际国内环境下，企业依靠简单模仿和加工来生存发展的路已经完全走不通了，随着对建筑能耗的要求越来越高格，对节能窗的要求也会随之提高，节能窗厂商技术水平的发展也必须紧跟市场要求。科技创新、产品研发、产业转化能力将成为企业竞争力的核心。
节能窗的技术创新必须与各地气候特点、当地人文环境、经济发展状况、节能环保的要求等众多因素相结合；技术创新需要从窗的主材、结构、辅材、配套系统、应用方案、安装工法等方面综合考虑，做系统化的产品研发和工艺提升；技术创新决不能忽视人工智能、物联网、大数据等新一代信息技术带来的变革机会，把握好节能窗的智能化方面的提升。
正确判断市场需求，把握行业发展趋势，加大技术创新力度，是节能窗企业增强发展能力、拓宽发展空间、应对市场竞争的必然选择。（注：本文作者---潘冠军，高级工程师，现任中国建筑金属结构协会副秘书长兼钢木门窗委员会主任）
