CAN CSA C746-17 窗户与门能源性能标准全面解析

深入解读加拿大门窗能效评级方法、分类要求及实施要点

一、标准概况与适用范围

CAN CSA C746-17(全称 Energy performance of windows and doors)是由加拿大标准协会(CSA Group)制定并发布的国家标准,首次颁布于1994年,2017年完成第三次修订与确认。该标准是加拿大门窗行业能效评级的核心技术文件,被广泛引用至国家建筑规范(NBC)及各省节能法规中。

标准适用范围涵盖:

  • 垂直安装的窗户(固定窗、平开窗、推拉窗等);
  • 各类外门(铰链门、滑动门、庭院门);
  • 天窗及屋顶窗(水平或倾斜安装);
  • 部分玻璃幕墙构件(当作为门窗组件时)。

标准不适用于工业专用门、车库门或完全非透光围护结构。其核心目标是建立统一的 热工性能指标测定与评级体系,主要包括:

  • U值(热透率,W/(m²·K))——衡量保温隔热能力;
  • 太阳得热系数(SHGC)——衡量透过玻璃进入室内的太阳辐射比例;
  • 空气泄漏率(AL)——衡量门窗关闭状态下的气密性。
要点: CAN CSA C746-17 的测试与计算条件与北美门窗评级委员会(NFRC)高度一致,使产品可同时满足加拿大与美国市场要求,为跨境认证提供便利。

二、主要技术内容与要求

2.1 关键性能指标定义

  • U值:基于标准环境条件(室内20°C,室外-18°C,风速5.5 m/s)计算产品整体的热透率,单位W/(m²·K)。U值越低,保温性能越好。
  • SHGC:在标准日照条件下(标准太阳光谱)测定的总太阳得热比值。寒冷气候区宜选用较高SHGC(>0.5)以获取被动太阳能,炎热区宜选用较低SHGC(<0.4)减少过热。
  • 空气泄漏率:在标准压力差(75 Pa)下,单位面积单位时间的漏气量,单位m³/(h·m²)。分为A1、A2、A3三个等级,A3为最优(<0.8 m³/(h·m²))。

2.2 能效等级与气候区划分

标准参考加拿大主要气候特征,将全国划分为三个能效要求区(Zone 1-Zone 3),对应不同的最低性能推荐值。下表归纳了典型指标要求(数据取自标准参考附录,以实际认证为准):

气候区 供暖度日数 (HDD, °C·d) 建议最大U值 (W/(m²·K)) 建议最小SHGC 空气泄漏率等级
Zone 1(严寒区) ≥ 6000 1.2 0.50 A2 或更高
Zone 2(寒冷区) 3500 – 5999 1.4 0.40 A2 或更高
Zone 3(温和区) < 3500 1.6 0.30 A1 或更高
注意: 上表为综合示例,实际认证需根据产品类型(窗、门、天窗)和尺寸标准样进行调整。各省建筑规范可能规定强制性能效下限,需以最新法规为准。

2.3 测定方法与标准条件

标准明确采用 热箱法(Hot Box method)或经验证的 数值模拟(如NFRC认可的软件) 获取U值和SHGC。空气泄漏率则通过 标准气密性试验台 测试。关键要求包括:

  • 标准样品尺寸:窗(1200 mm × 1500 mm)、门(2000 mm × 900 mm),允许按比例缩放;
  • 环境条件稳定区间:±0.3°C,风速±0.5 m/s;
  • 模拟软件必须基于 ISO 15099 或 ISO 10077 算法,并经过CSA认可。
强制性要求: 任何用于能效标签或法规合规的U值、SHGC和AL数据,必须由符合ISO 17025资质的独立实验室出具报告。未经认可的数据将被视为无效。

三、实施与应用要点

3.1 产品认证与能效标签

依据CAN CSA C746-17认证的产品,可使用 加拿大ENERGY STAR® 标志,前提是满足对应气候区的限值要求。标签上必须包含:

  • 产品型号与制造商信息;
  • U值、SHGC、空气泄漏率等级;
  • 适用的气候区(Zone 1-3)。

3.2 在建筑规范中的应用

加拿大国家建筑规范(NBC 2020版)及各省规范(如BCBC、OBC)均引用 CAN CSA C746-17 作为门窗能效合规的唯一路径。设计人员应在设计阶段要求供应商提供 CSA 认证报告,以确保围护结构整体热工性能达标。

3.3 常见误区和优化策略

  • 误区: 使用计算软件随意输入参数即可获得理想值。→ 标准要求模拟必须采用标准尺寸、标准框架构造,且与实际产品一致。
  • 误区: U值越低越好,忽略SHGC。→ 在寒冷地区,过低的SHGC可能失去被动太阳能收益,导致整体能耗反升。
  • 策略: 采用低辐射镀膜玻璃、暖边间隔条、多腔体隔热框架可同时优化U值和SHGC。
实施益处: 严格遵守CAN CSA C746-17可使窗户整体节能性能提升20%-40%,满足甚至超越国家规范要求,降低建筑运营成本,并提升房产绿色估值。

四、与其他标准的关系

  • NFRC 100 / NFRC 200(美国): 在测试方法和计算程序上几乎等效,允许“一标双认证”,但需注意加美两国的标准参考环境条件略有差异(如室外温度取值)。
  • CSA A440 系列(门窗结构性能): A440标准规定了水密性、抗风压、操作力等结构性能;C746则专注于能源性能。两者结合构成完整的产品评价体系。
  • ISO 15099 / ISO 10077: CSA C746-17 采用的数值算法基于ISO 15099(热工性能计算)和ISO 10077(线性热桥),确保国际兼容性。
  • ASHRAE 90.1(建筑节能标准): 加拿大常参考ASHRAE标准设定围护结构目标值,而C746提供了验证门窗产品是否满足这些目标值的标准方法。

常见问题 (FAQ)

问:CAN CSA C746-17 是否适用于铝合金幕墙系统?
答: 主要适用于标准化尺寸的门窗产品及天窗。对于大型定制幕墙,建议按ASTM C1369或采用组件法结合CSA标准评估,但直接引用C746时需与认证机构提前确认边界条件。
问:产品的U值和SHGC是否会因尺寸变化而不同?
答: 会。标准规定了标准测试尺寸,不同尺寸的同一系列产品需按比例修正或重新模拟(具体方法见标准第6节)。制造商标注时应以标准尺寸认证值为基准,并提供尺寸修正系数。
问:认证有效期为多久?如何维持?
答: 通常认证无固定有效期,但产品设计或生产工艺发生重大变更(如玻璃配置、型材断面变化)时必须重新测试确认。CSA 会进行年度市场抽检以监督一致性。
问:CAN CSA C746-17与加拿大ENERGY STAR®要求有何关联?
答: ENERGY STAR® 在加拿大直接采用 CSA C746-17 作为技术基础,产品需满足C746规定的性能限值并通过指定实验室测试,方可获得ENERGY STAR® 标志,不同气候区门槛可参考ENERGY STAR® 技术规范。

本文基于 CAN CSA C746-17(2026年版)公开信息撰写,仅供技术参考。产品认证请以最新官方文件和认证机构要求为准。

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