從節能與環保角度探討如何提高門窗三性能

　　1.前言
    隨著建設資源節約型社會目標的確定，國家對建筑節能的要求越來越高，并相繼出臺了相關的政策、法規等做了明確的規定。自2007年國家頒布了我國第一部節約能源的國家法律《節約能源法》開始，之后陸續頒布了多項建筑節能的設計標準和技術規范。所有這些標準、規范的出臺都預示著環保節能型產品將成為未來發展的方向。門窗作為建筑行業的構造主體也必然要順應這一時代需求。

產品是企業生存的源泉，而質量是企業的生命之本，下面筆者結合門窗產品質量監督檢驗過程中存在的問題和經驗與大家共同探討一下如何提高門窗的氣密、水密和抗風壓三項物理性能。

    2提高門窗的氣密性能
    門窗的氣密性能是指門窗單位開啟縫長度或單位面積上的空氣滲透量。它考核的是門窗在關閉狀態下，阻止空氣滲透的能力。門窗氣密性能的高低，對熱量的損失影響極大，氣密性能越好，則熱交換就越少，對室溫的影響也越小。所以說，提高門窗的氣密性能是門窗節能的關鍵。我們冬季采暖或夏季通過空調降溫其中有四分之一的能量通過門窗的縫隙消耗掉。所以提高門窗氣密性能當務之急是減小門窗框與扇和扇與扇之間的縫隙。

    2．1 提高門窗的裝配質量
    應重點從以下五個方面著手：盡可能的減小門窗框、扇相鄰構件裝配間隙；框與扇之間留有適量的配合間隙；框和扇之間搭接量適中；密封條、毛條等裝配均勻、牢固，接口嚴密，無脫槽、收縮、虛壓等現象；減小壓條腳部對接間隙。

    2．2選擇好的密封材料
    密封材料的質量，直接影響著房屋的保溫節能效果，也關系到墻體的防水性能。目前鋼塑門窗框的四邊與墻體之間的空隙，通常使用聚氨酯發泡體進行填充，另外應用較多的密封材料還有硅膠、三元乙丙膠條。其他部分的密封用密封條，包括毛條和膠條。膠條必須具有足夠的拉伸強度和韌性，良好的耐溫性和耐老化性，斷面結構尺寸要與塑鋼門窗型材匹配。毛條主要用于框和扇之間的密封，毛條的安裝部位一般在門窗扇，框扇的四周圍或擋風塊上，增強框與扇之間的密封，毛條規格是影響推拉門窗的氣密性能的重要因素，也是影響門窗開關力的重要因素。毛條規格過大或豎毛過高，不但裝配困難，而且使門窗移動阻力增大，尤其是開啟時的初阻力和關閉時的最后就位阻力較大；規格過小或豎毛條高度不夠，易脫出槽外，使門窗的密封性能大大降低。

    2．3使用導熱系數小的主材
    主要包括框、扇料型材，材料導熱系數小，相對來說能量損失就少。玻璃多采用中空結構，在玻璃表面貼膜或涂漆膜的做法也常見，所有這些對減少能量損失都起到了不可忽視的作用。

    3提高門窗的水密性能
    GB/T 7106—2008明確規定：確定門窗水密性能分級指標值時，記錄每個試件的嚴重滲漏壓力差值，以嚴重滲漏壓力差值的前一級檢測壓力差值作為該試件水密性能的檢測值。分析標準要求和字面含義不難發現，提高門窗水密性能最直觀的有兩個方法：一是下雨時讓雨水盡量少的淋到門窗上，那只能在門窗上方按上防護罩，其實這根本沒有改變門窗的雨水性能，只是在下同樣雨量的情況下淋到門窗上的雨量小了，看似雨水性能提高了，但這無形中又增加了投資成本。這種方法也比較普遍，多見于小城鎮和農村，用在門上的較多，既防水又防曬一舉兩得。二是雨水淋到門窗上后如何讓它盡快地排出下框，從而降低滲漏到房屋內側的幾率。這是我重點推薦的一種方法即優化門窗框型材的斷面結構。大家都知道PVC塑料門窗框一般都是內外側一平，形似U，采取的雨水措施是在窗框、窗扇上留有幾個排水通道，使浸入框、扇內的水由此排至室外，這種方法的弊端是在雨水驟降或雨量很大的情況下，雨水不能及時排出，以至于流人或濺入室內。試想如果讓門窗下框外側明顯低于內側，形似L，雨水還未來得及流入室內已經通過外側排出，這樣可以大大提高門窗的雨水性能。鋁合金門窗的雨水性能明顯優于PVC塑料門窗的原因就在于此。同樣的材料采用的結構型式不同，在性能上可能相差很大。第三種情況是雨水通過門窗框與墻體之間的縫隙流入室內，這與安裝工序有關，原因是當初安裝時外框與墻體之間經過一次加固后由于熱脹冷縮的原理二者之間產生了縫隙或裂痕，簡單的方法是二次加固將縫隙填充，問題就解決了。

    4提高門窗抗風壓性能
    我們知道抗風壓性能實際上考核的是門窗在外力作用下的受力桿件達到規定變形量即撓度值時的風壓值。在一定的壓力或強度下門窗的受力桿件撓度值越小則說明產品的抗風壓性能就越好。在此原理的指導下我們須想出提高門窗抗風壓性能的途徑。

    4．1選擇強度高的主型材
    所謂強度包含兩個方面的含義：首先其拉伸強度高不易破壞，再就是彎曲彈性模量高富有韌性。根據日常的檢驗，同樣構造設計的鋁合金門窗的抗風壓性能明顯好于PVC塑料門窗，其根源在于鋁合金型材的強度比同規格的PVC塑料型材高得多。今天筆者向大家推薦一種新型節能環保建筑型材即玻璃鋼拉擠中空型材。它集中了鋁合金與塑料型材的優點又具有二者不可比擬的優勢。

    4．1．1 輕質高強
    玻璃鋼型材的密度為鋼材的l／4，而拉伸強度能達到300MPa，縱向彎曲強度也超過了200MPa，彎曲彈性模量均在I0000MPa以上，巴氏硬度大于35，完全滿足JC/T 941—2004(門、窗用玻璃纖維增強塑料拉擠中空型材》的要求，因而無需用鋼襯加固，既節省了鋼材，又達到了使用目的。

    4．1．2節能保溫
    玻璃鋼型材導熱系數為0．39W／(m·K)，是優良的絕熱材料。加之玻璃鋼型材為空腔結構，和所有的縫隙均有膠條、毛條密封，因此隔熱保溫效果顯著。經檢測，滿足GB／T 8484—2008(建筑外門窗保溫性能分級及檢測方法》的要求。

    4．1．3尺寸穩定性、隔聲效果好
    玻璃鋼型材熱變形溫度為200℃，在冷熱溫差變化較大環境下，不易與建筑物及玻璃之間產生縫隙，可大大提高玻璃鋼門窗的密封性能。此外，玻璃鋼的樹脂與玻璃纖維復合結構的振動阻尼很高，對聲音的阻隔可達26dB一30dB，完全滿足現行國家標準對隔聲門窗的要求。

    4．1．4耐腐蝕、抗老化
    由于玻璃鋼屬優質復合材料，它對酸、堿、鹽、油等各種腐蝕介質都有特殊的防止功能，且不會發生銹蝕。它還能抗老化，壽命可達50年。玻璃鋼門窗對無機酸、堿、鹽、大部分有機物、海水及潮濕環境都有較好的抵抗力，對于微生物也有抵抗作用，因此適用場所廣泛。

    4．1．5綠色環保
    經過質檢部門檢測，優質玻璃鋼門窗型材符合國家規定的各項有害物質限量指標，達到A類裝修材料要求，符合綠色環保建材產品重點推廣條件。

    盡管玻璃鋼門窗的市場占有率還很低，我國已確定到2020年大部分已有建筑完成節能改造，新建建筑節能率達65％的總目標。建筑節能標準的提高，為玻璃鋼門窗市場開發提供了突破口。玻璃鋼門窗行業正抓住機遇，在企業管理、產品研發上積極努力，改進型材生產設備、穩定工藝配方，提高門窗的組裝技術及安裝水平，開發多系列的門窗種類，提高市場的競爭能力等等。隨著人們對玻璃鋼門窗的深入了解和認識，玻璃鋼門窗必定會成為行業的主流，為建筑的節能和環保做出優異成績。目前，我國玻璃鋼拉擠門窗型材生產企業已有20多家，約有l20條拉擠生產線，年產量約20萬平方米。雖然仍處起步階段，產量和規模都不是很大，技術還有待進一步提升，但產業優勢已經凸顯出來。

    4．2改善門窗的結構設計
    產品經過優化合理的結構設計以后，不但外表美觀大方而且還能有效節約能源，充分發揮其應有的功能。例如：同種材料的窗戶加上橫梁或采取中梃式結構后與兩大扇的結構相比風壓性能要明顯提高，當然還有更多更好的設計方案。

    5、結束語
    在當今能源日益緊缺的形勢下，生產節能、環保的產品已成為各行各業的發展方向，在此精神的指導下已形成健康文明、節約資源的消費模式。但是，在強大的節能宣傳力度下，對門窗產品提出節能要求的同時，切勿舍本求末忽視產品的整體質量及其應有的一些基本的功能，否則，再好的節能窗也失去了意義。

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