鋁合金節能門窗


[引言] 在過去的兩年中，我們看到，在中國市場上，那些外形美觀，操作靈活且價格合理的節能門窗發展迅猛，政府也為此制定了一系列的政策以支持節能門窗的發展，由于門窗框占整個門窗面積的30％，所以，為達到保溫節能的目的，門窗框材料的選用顯得尤為重要。因此，具有保溫節能功能的塑鋼門窗得到大量使用，其市場占有率已從5％越升到20％。以到于目前許多人都認為，只有塑鋼門窗才可以節能，其實，這種看法是一種誤解。
　　從過去30年，隔熱節能門窗在歐美地區的發展來看，主要分為兩個市場：
�� 塑鋼＋中空玻璃 �� 鋁合金＋中空玻璃

　　由于我們已經對塑鋼門窗有相當了解，所以，在此，我們討論鋁合金作為節能材料在門窗中的應用。另外，我們將在以后的文章中，討論中空玻璃的應用，因為中空玻璃對大家來說都不陌生。

使用鋁合金同樣可達到隔熱節能的目的
　　今天，在歐美的門窗生產廠家中，使用鋁合金達到隔熱節能目的的概念已經被廣泛接受。即使在塑鋼門窗工業中，帶隔熱設計的鋁合金門也被用于塑鋼領域。也許有人會問，為什么要用鋁合金？因為鋁合金有如下優點：

1． 其原材料－鋁礦砂，在地球上儲量豐富，尤其在中國陜西省。
2． 建立鋁合金擠料生產線，技術不復雜且投資不高，在中國，已經有1000多條擠料生產線。
3． 鋁合金型材可在短時間內設計并擠出，一個好的鋁合金模具只需要7天就可投產。
4． 鋁合金模具不貴，平均每個鋁合金公司模具2500到8000元人民幣之間。
5．鋁合金模具易于加工，大多數的鋁合金公司都有很好的設計經驗。
6.鋁合金可以分成很多等級，其強度，韌度等也是其他門窗材料難以達到的；如飛機上使用7000系列材料，而建筑設計中，使用的是6063和6061系列，其回火后的韌度可達5或6。

因此，在建筑設計中，我們把鋁合金用于如下領域：

1． 住宅和辦公樓用門窗
2． 高層和低層帷幕墻
在隔熱節能設計中，鋁合金如何加以應用

為使鋁合金達到隔熱節能目的，通常采用以下兩種方法：
1． 使用滾壓方式，把內、外層鋁合金和帶強化玻璃纖維的聚酰胺尼龍66組合在一起。
2． 使用注膠方式進行隔斷。
究竟哪種方法更好，我們從以下三個方面討論：
1． 連接內、外兩層鋁合金的隔斷材料
2． 所使用的加工機器設備
3． 型材及門窗系統的設計

哪種方法更好？
　　世界上超過90％的隔熱鋁合金型材都是用滾壓方式生產的。這是為什么？讓我們從最重要的部分－隔熱條開始討論。

一、 隔熱條材料
　　滾壓方式使用的隔熱條是帶強化玻璃纖維的聚酰胺尼龍66；而注膠方式使用的是非強化聚合物。帶強化玻璃纖維的聚酰胺尼龍66除了具有隔熱性能外，其強度與鋁合金一樣：
　　正是有了這種機械強度，聚酰胺尼龍66隔熱條不僅具有隔熱功能，而且可用于固定螺絲。此外，帶強化玻璃纖維的聚酰胺尼龍66在其他性能方面也優于一般聚合物。因此，帶強化玻璃纖維的聚酰胺尼龍66可以做到以下幾點：
1． 可承受風壓，垂直沖擊力和長期的壓力
2． 能夠經受極端熱處理
3． 允許型材在滾壓后再進行陽極氧化處理或表面處理
4． 可直接用各種清潔劑清洗
　　從下表中，我們可以看到由于材料和生產方式的不同，而導致滾壓式與注膠式之間的差異，這便是眾多廠家選擇滾壓方式的主要原因：

二、 機器設備
　　機器設備是影響滾壓式斷熱冷橋節能門窗質量的重要因素。滾壓方式主要使用5種設備：
1． KNURLING MACHINE，打磨機
2． ASSEMBLY MACHINE，穿條機
3． ROLLING MACHINE，滾壓機
4． SHEAR TESTING MACHINE，測試機
5．TRANSPORT AND ASSEMBLY TABLE SYSTEMS，自動傳輸系統前4種機器中，打磨機、滾壓機和測試機是必備設備。穿條機和自動傳輸系統可以在準備投資自動化生產線時再考慮。

當我們準備投資以上設備時，必須仔細考慮以下方面：
1． 機器必須具有非常堅固的結構和耐用性。
2． 機器必須很少出問題且易于維護。
3． 機器必須能隨時適應最新的型材和設計標準。
4． 機器必須能處理各種型材設計。
5． 機器將來可升級成電腦控制而無需改變機器本身。

三、 門窗系統的設計
　　最后，我們探討一下門窗系統的設計。門窗系統的設計是整個過程中最重要的一步，也是容易忽略的部分。一個好的設計必須考慮如下方面：
1． 盡量減少型材截面。
2． 門窗的所有部件在設計時要能充分利用材料的性能，如隔熱條的隔熱性，固定螺絲能力等。
3． 生產過程簡單。
4． 該門窗系統是最適合當地條件的門窗
　　但是，目前中國的門窗系統設計還很缺乏，只停留在“人云亦云”的階段。其結果是：
1． 誤解甚至錯誤地認為鋁合金門窗是落后的，不能達到隔熱節能的要求。
2． 其他材料如塑鋼門窗，已經超過鋁合金門窗具有更好的品質和設計。