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| 系統(tǒng)化節(jié)能鋁門窗的設(shè)計(jì)要點(diǎn) |
| 來源：中國鋁材信息網(wǎng)，更新時(shí)間：2006-9-14 20:45:49，閱讀：
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摘 要：開發(fā)系統(tǒng)化節(jié)能鋁門窗在當(dāng)前的必要性。系統(tǒng)化節(jié)能鋁門窗開發(fā)從氣密性、水密性、隔音性、保溫性、抗風(fēng)壓、防結(jié)露、裝飾性、安全性、適用性、經(jīng)濟(jì)性等等各方面的設(shè)計(jì)思路和要點(diǎn)。
關(guān)鍵詞：系統(tǒng)化；節(jié)能；鋁門窗；中空玻璃；設(shè)計(jì)要點(diǎn)；考核指標(biāo)
一、前 言
自2001年1月1日開始，我國開始實(shí)施《民用建筑節(jié)能管理規(guī)定》和《關(guān)于在住宅建設(shè)中淘汰落后產(chǎn)品的通知》，我國的建筑節(jié)能門窗發(fā)展和應(yīng)用是勢在必行。
在我國能耗增長最快的兩個(gè)領(lǐng)域是交通和建筑，建筑能耗占總能耗的27%。建筑節(jié)能對(duì)我國降低能耗有著重要與關(guān)鍵的作用。我國1980年基準(zhǔn)水平耗煤量指標(biāo)是標(biāo)準(zhǔn)煤25.2kg/m2，隨著《民用建筑節(jié)能管理規(guī)定》的實(shí)施與《公共建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)》的出臺(tái)，按節(jié)能65%的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算，即應(yīng)降低為8.82kg/m2，每平方米建筑面積可以節(jié)約16.38kg標(biāo)準(zhǔn)煤。每年我國房屋建筑面積平均約10億平方米，那么每年就可節(jié)約1638萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，每噸煤按390元計(jì)算，可節(jié)約63.9億元人民幣，由此可見建筑節(jié)能的意義非同小可，可以創(chuàng)造可觀的社會(huì)效益。
據(jù)有關(guān)行業(yè)部門測算，建筑各部位的節(jié)能，依建筑物中的不同材料、不同部位能耗有所不同。單就建筑的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)來講，門窗是建筑物外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的一個(gè)重要組成部分，門窗的面積是建筑面積的20%左右，建筑物外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的能耗有近1/2屬于門窗的損耗，如果把門窗的能耗控制了，外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的能耗損失就減少了50%，所以提高門窗的節(jié)能在降低建筑能耗的工作中是很關(guān)鍵的。
二、系統(tǒng)化節(jié)能門窗開發(fā)的必要性
積極開發(fā)創(chuàng)新節(jié)能環(huán)保門窗、淘汰落后劣質(zhì)產(chǎn)品，把建筑門窗的檔次提高，成為我國門窗行業(yè)發(fā)展的趨勢。近幾年來，在國家政策引導(dǎo)大力推廣建筑節(jié)能技術(shù)，行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)與專家的推動(dòng)及市場的需求下，鋁合金保溫門窗發(fā)展迅猛，在全國的使用率顯著提高，節(jié)能型保溫鋁門窗已經(jīng)全面進(jìn)入我國。引進(jìn)國外技術(shù)和我國獨(dú)立研制開發(fā)的新型鋁合金節(jié)能門窗技術(shù)已經(jīng)在全國普及，具不完全統(tǒng)計(jì)，2003年我國已經(jīng)有120多條斷熱型節(jié)能鋁型材生產(chǎn)線投入使用，可滿足800萬平方米的優(yōu)質(zhì)鋁合金節(jié)能門窗的使用量，如此快速的發(fā)展，讓我們的行業(yè)呈現(xiàn)一片欣欣向榮的景象！
市場的迅猛發(fā)展讓人感到欣喜，但這大好時(shí)機(jī)背后所隱藏的危機(jī)與轉(zhuǎn)機(jī)，不容我們忽視。我國加入WTO之后，與國際經(jīng)濟(jì)接軌，參與國際競爭，開拓國際市場。我們的行業(yè)在消化吸收國外先進(jìn)技術(shù)，結(jié)合我國國情進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新改造的同時(shí)，也應(yīng)該引進(jìn)國外的先進(jìn)開發(fā)理念，才能保證與國際市場的同步進(jìn)行。
縱觀歐洲的節(jié)能鋁門窗，從無到有，經(jīng)過三十年的發(fā)展到今天的功能齊全、配備完善、外觀精美，已經(jīng)形成一個(gè)成熟的產(chǎn)業(yè)鏈，整個(gè)行業(yè)都呈現(xiàn)系統(tǒng)化。
門窗系統(tǒng)化就是指將與門窗有關(guān)的各個(gè)部分（如鋁合金型材、五金件、膠條、設(shè)備、加工工藝、技術(shù)支持等各個(gè)方面）作為一個(gè)整體來考慮，經(jīng)過精心設(shè)計(jì)具有優(yōu)質(zhì)性能、經(jīng)濟(jì)、美觀的有效組合。成的具有全局觀念的有機(jī)組合。它能夠適應(yīng)不同層次和不同消費(fèi)群體的市場需求；五金配件與型材之間實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化配合；能夠?qū)崿F(xiàn)多種開啟方式；用最少品種的玻璃膠條和玻璃壓條來滿足不同厚度玻璃的安裝要求；加工工藝和加工設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化；在型材生產(chǎn)、門窗加工、安裝等環(huán)節(jié)上有詳細(xì)的的技術(shù)文件做支持。
整個(gè)大行業(yè)中，處于領(lǐng)導(dǎo)地位的非這些系統(tǒng)公司莫屬。而在市場上，不論是一般消費(fèi)者還是工程用戶，一定要指定某品牌的系統(tǒng)化門窗。沒有系統(tǒng)的門窗，在歐洲可以說是寸步難行！系統(tǒng)的重要性可想而知。而我國的門窗行業(yè)要參與國際市場的競爭和與涌入國門的國外產(chǎn)品競爭，就必須開發(fā)系統(tǒng)化門窗產(chǎn)品。
三、系統(tǒng)化節(jié)能門窗開發(fā)的設(shè)計(jì)思路
根據(jù)國家產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)[GB/T8484-2002]和北京市對(duì)采暖居住建筑節(jié)能政策[DBJ01-79-2004]的要求，以提高門窗加工的便利性、保溫性能物理性能及裝飾性為目的，以提高產(chǎn)品的安全性、通用性、適應(yīng)性、系統(tǒng)化為目標(biāo)，吸收國外的先進(jìn)設(shè)計(jì)理念獨(dú)立開發(fā)。開發(fā)了EAHX、EAHD兩大系統(tǒng)保溫鋁合金門窗。EAHX采用嵌條式斷熱方式，EAHD采用嵌條灌注式斷熱方式，率先將保溫鋁門窗的隔熱值降至2.8W/m2.k以下。尤其是EAHD系統(tǒng)化門窗將K值降至2.0W/m2.k，大大優(yōu)于北京地方標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)了門窗在節(jié)能65%基礎(chǔ)上的再節(jié)能。
�。ㄒ唬┬筒脑O(shè)計(jì)簡約、精練。
我們?cè)谠O(shè)計(jì)系統(tǒng)化節(jié)能門窗型材斷面時(shí)，采用室內(nèi)型材斷面設(shè)計(jì)一致，只通過改變室外型材斷面組合鑲嵌而成，這種設(shè)計(jì)大量減少了不同型材的種類。
�。ǘ┪褰鹋浼�、膠條的統(tǒng)一化。
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�。ㄋ模╅_啟方式多樣化
�。ㄎ澹┝己玫恼w配合，完善的生產(chǎn)工藝
（六）系統(tǒng)化保溫門窗的可擴(kuò)充性
我們?cè)陂_發(fā)系統(tǒng)化節(jié)能門窗的同時(shí)，充分考慮到了未來的發(fā)展空間。在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上，做少部分改動(dòng)而增加系統(tǒng)產(chǎn)品的型材系列，通過對(duì)玻璃與五金件的改動(dòng)而提升門窗的保溫性能等等。
四、系統(tǒng)化節(jié)能鋁門窗的設(shè)計(jì)要點(diǎn)
1、隔熱鋁型材的設(shè)計(jì)
在系統(tǒng)化節(jié)能門窗的設(shè)計(jì)中，隔熱鋁型材的設(shè)計(jì)是整個(gè)設(shè)計(jì)的核心部分，型材斷面設(shè)計(jì)的質(zhì)量決定了門窗的性能和質(zhì)量。隔熱的原理是用機(jī)械輥壓的方法將非金屬隔熱條（尼龍66）與兩個(gè)斷面的鋁合金型材巧妙地結(jié)合為一種隔熱型材。型材斷面設(shè)計(jì)過程中主要考慮風(fēng)荷載作用效應(yīng)，綜合強(qiáng)度、剛度及穩(wěn)定性各方面的要求，進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，在最經(jīng)濟(jì)的斷面面積條件下，使斷面的慣性矩I和截面抵抗矩W盡可能增大。在鑲嵌隔熱條后的型腔中再灌注具有“隔熱王”之稱的PU樹脂，阻止了熱量的對(duì)流傳導(dǎo)節(jié)能效果更加顯著。
2、縫隙防風(fēng)雨設(shè)計(jì)
為了獲得較好的水密性，利用等壓原理設(shè)計(jì)等壓膠，并在窗框料上設(shè)排水槽對(duì)雨水進(jìn)行疏導(dǎo)，為了獲得較好的氣密性，設(shè)有密封膠條，以防空氣滲透。
3、五金配件
五金配件在系統(tǒng)化節(jié)能門窗設(shè)計(jì)中占有非常重要的位置。五金配件質(zhì)量的好壞之間影響門窗的各項(xiàng)性能指標(biāo)。門窗的反復(fù)開啟性就是由五金配件來實(shí)現(xiàn)的，因此選擇質(zhì)量上乘的五金配件也是關(guān)鍵，五金配件的質(zhì)量性能直接關(guān)系到門窗的加工質(zhì)量。
我們?cè)谠O(shè)計(jì)系統(tǒng)化節(jié)能門窗時(shí)完全采用歐洲標(biāo)準(zhǔn)槽口，與專用五金件結(jié)合，連接貼切，五金件在型材通道內(nèi)運(yùn)行流暢、自如且啟閉靈活。既能使用進(jìn)口五金配件，有能使用國產(chǎn)配件，能滿足不同層次的需求。
4、中空玻璃
系統(tǒng)化節(jié)能門窗的隔音性能是由中空玻璃來實(shí)現(xiàn)的，同時(shí)門窗的節(jié)能也是由中空玻璃來阻斷熱輻射的。
5、膠條的設(shè)計(jì)
膠條的材料選擇為三元乙丙橡膠，其優(yōu)點(diǎn)是：耐侯性好，耐熱性好，密封性好。造型設(shè)計(jì)主要考慮：安全方便可靠，水密和氣密可靠。如下圖所示，等壓膠條用于擋水及第一道氣密；空心膠條用于第二道氣密；塔形膠條用于壓緊玻璃。
五、系統(tǒng)化節(jié)能門窗的優(yōu)勢
1、優(yōu)異的保溫性能
2、良好的物理性能
抗風(fēng)壓性能：在斷面設(shè)計(jì)上采用不同規(guī)格的受力桿件，增加門窗的抗風(fēng)壓強(qiáng)度。滿足在不同的風(fēng)荷載作用下，門窗保持正常使用功能。經(jīng)檢測系統(tǒng)化保溫門窗的抗風(fēng)壓性屬國標(biāo)GB/T7106-2002第8級(jí)。
氣密性：系統(tǒng)化節(jié)能門窗設(shè)計(jì)的等壓膠條與窗扇充分的接觸，利用等壓原理使等壓膠條在型腔內(nèi)遇到室外空氣時(shí)壓緊型材，起到了良好的密封效果。并在設(shè)計(jì)型材扇料時(shí)設(shè)置合理的合頁通道增強(qiáng)密封效果。經(jīng)檢測系統(tǒng)化保溫門窗的氣密性屬國標(biāo)GB/T7107-2002第5級(jí)。
水密性：系統(tǒng)化節(jié)能門窗設(shè)有排水槽設(shè)置，保證排水暢通；
嚴(yán)格控制組角及組裝的工序質(zhì)量，組角前框、扇角邊部位要注膠。中挺與框連接時(shí)，應(yīng)在中挺的兩個(gè)型腔內(nèi)打孔注發(fā)泡劑，并設(shè)排氣孔，防止雨水由中挺與窗框連接處互相滲透。
所有框、扇膠條必須粘接或使用叉接形式連接，避免膠條接口不嚴(yán)發(fā)生漏水。膠條與槽口設(shè)計(jì)合理的配合間隙，緊配合設(shè)計(jì)可防止雨水滲漏。經(jīng)檢測系統(tǒng)化保溫門窗的水密性屬國標(biāo)GB/T7108-2002第5級(jí)。
隔聲性能：占門窗面積約80%左右的玻璃構(gòu)造是采取隔聲措施的主要對(duì)象。所以在設(shè)計(jì)系統(tǒng)化節(jié)能門窗的玻璃最基本的配置是雙層普通玻璃合成的中空玻璃。如果采用其他玻璃或其他結(jié)構(gòu)，隔聲效果也是不同的。我們的做法是使用雙道密封和聚硫膠制作中空玻璃，中空玻璃間隔條采用連續(xù)彎角式結(jié)構(gòu)，接頭處用丁基膠作密封處理。單道密封的中空玻璃不可用，用硅酮結(jié)構(gòu)膠做二次密封的中空玻璃也不可取，因?yàn)樗鼈兊氖褂脡勖容^短，會(huì)影響門窗的使用壽命。
采用雙層或三層中空玻璃，可有效防止噪音的入侵。經(jīng)檢測系統(tǒng)化保溫門窗的隔聲性達(dá)到30-34dB，屬國標(biāo)GB/T8485-2002第III級(jí)。
3、使用的安全性
系統(tǒng)化節(jié)能鋁門窗產(chǎn)品安全性是設(shè)計(jì)時(shí)考慮的首要問題，可根據(jù)需要設(shè)計(jì)不同受力桿件的規(guī)格。窗框中挺采用多腔結(jié)構(gòu)，大大提高了平開窗受力桿件的強(qiáng)度和型材的慣性矩，滿足高層建筑的安全使用要求。
4、裝飾效果顯著
系統(tǒng)化節(jié)能鋁門窗產(chǎn)品室內(nèi)外可以選用不同的顏色，即在色彩方面既能達(dá)到裝飾外部效果，又能實(shí)現(xiàn)內(nèi)部裝飾效果的協(xié)調(diào)統(tǒng)一；設(shè)計(jì)的隱藏式紗扇與室外窗框平齊，提高了窗戶室外的整體美觀性，滿足了現(xiàn)代時(shí)尚建筑需要，符合客戶的個(gè)性化設(shè)計(jì)要求。
5、產(chǎn)品適應(yīng)性
系統(tǒng)化節(jié)能鋁門窗采用歐洲門窗設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，并針對(duì)我國不同地區(qū)、不同氣候的實(shí)際情況做了部分改進(jìn)。增加隔熱條寬度填充隔熱材料增加保溫性，大幅度的提高型材的強(qiáng)度，解決了落地窗、飄窗的強(qiáng)度安全問題，并能增大窗墻比。設(shè)計(jì)與外框持平的紗窗解決了外掛紗問題，從而使該產(chǎn)品不但能夠與國際市場需求接軌，同時(shí)在國內(nèi)地區(qū)具有良好的適應(yīng)性。
6、經(jīng)濟(jì)性能突出
系統(tǒng)化節(jié)能鋁門窗在提高門窗質(zhì)量的同時(shí)，合理的系統(tǒng)配置降低生產(chǎn)成本。型材、五金件、膠條、加工設(shè)備的系統(tǒng)化將生產(chǎn)加工與安裝周期縮短到最小，并使門窗的安全性能和使用的簡便舒適性能較大程度的提高。在設(shè)計(jì)上能夠靈活的滿足不同設(shè)計(jì)變化與個(gè)性建筑設(shè)計(jì)，具有極高的性能價(jià)格比。
我們將系統(tǒng)化隔熱型材配備不同種類的中空玻璃按照右圖分格制成標(biāo)準(zhǔn)窗進(jìn)行性能與價(jià)格的比較。單開內(nèi)開窗帶紗窗（德國諾托五金件計(jì)算）。
六、系統(tǒng)化節(jié)能門窗的性能檢測
結(jié)論：系統(tǒng)化節(jié)能鋁門窗在抗風(fēng)壓性能、雨水滲漏性、空氣滲透性、傳熱系數(shù)（保溫性能）、隔聲性能都達(dá)了較好的效果，符合國家建筑節(jié)能要求。
系統(tǒng)化節(jié)能鋁門窗遵照門窗標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)，嚴(yán)格的生產(chǎn)工藝和質(zhì)量保證，完善的檢測手段，是保證高品質(zhì)門窗產(chǎn)品的問世。每個(gè)環(huán)節(jié)的出色保證，才可能使我們的產(chǎn)品走在行業(yè)的前頭，邁向國際市場。
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