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时尚60系列外平开隔热铝合金窗研发与应用

来源:中国门窗＆配套材料网收集整理　作者:* 　日期:2012-9-17
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　　摘要：为适应夏热冬暖地区的气候特征，开发适用于夏热冬暖地区新系统门窗产品，选择了隔热铝型材, 百叶中空玻璃等新节能材料。研究采用多腔结构设计，合理分离水、气腔，成功实现气水等压平衡，获得系统具有良好的气密性、水密性、遮阳性和隔热节能性能。

　　关键词：铝合金窗；保温性；遮阳节能；百叶中空玻璃

　　（4）五金配件
　　五金配件是窗户的心脏部件。直接关系到窗户的开启、关闭及性能。所以，门窗的系统开发与门窗五金配件的选型或开发是紧密相连、相辅相成的。更重要的是门窗的风压变形性、水密性、气密性、保温性、隔声性、内变形性、启闭性、垂直荷载、反复启闭性能等都与五金系统有关，五金系统对门窗性能的优劣，起着决定性的作用。为此，我们在设计时考虑安装锁点及适合铰链的槽口。既能使用进口五金配件，又能使用国产配件。能满足不同层次的要求。目前采用欧洲标准配套槽口，市场占有率高的五金件大部分采用欧标20槽口，且在国内、外配套生产厂家多，使用者对于五金品牌的选择多，适用范围广，通用性好。因此，我们觉得采用欧标20槽口是一个最合适的选择。

　　2.2 系统结构研究
　　新材料选好后没有相应的结构配合,新材料发挥的作用也就会有局限性。同样的材料采用不同的结构,在性能上相差是很大的。根据夏热冬暖地区的建筑气候特点，建筑外窗首先要满足抗风压强度和雨水密封性能，以确保基本的安全性。其次是采光、隔热、节能和隔声性，维修更换的方便性与安全性，作为安全，特别是对高层建筑尤为重要，另外是产品的经济性。我们的研究设计思路是采用多腔结构设计。由多道密封胶条组成。在结构上形成气密腔和水密腔。与现在的平开窗结构相比我们的设计多了一个腔。这个腔的作用是将室外的雨水隔离, 合理分离水汽腔，成功实现气水等压平衡，能显著提高门窗的水密性和气密性。利用压力平衡原理设计，有结构排水系统，设排水口，使排水畅通，水密性更好。

　　2.3 遮阳装置
　　遮阳结构有外遮阳和内遮阳两种。装在外侧的遮阳结构可以轻易遮去68%的太阳辐射热,吸收的辐射热大部分散发到室外的空气中,从而减轻了对室内温度的影响。因此，采用外遮阳是比较好的建筑节能方法，但简单的外遮阳会带来建筑外观和清洁等问题。活动式外遮阳设施装置造价较高，对居住建筑来说外观也不合适；内遮阳中有一种是采用百叶中空玻璃的，它的结构是将百叶安装在中空玻璃的两片玻璃之间。通过磁力控制百叶片翻转和升降，从而达到遮阳和隔热效果。百叶在中空玻璃内起到对热辐射的反射和屏蔽作用，实现能阻隔大部分的辐射传热。并能阻挡中空玻璃内气流通过对流的传热。同时，百叶在中空玻璃内也解决了清洁维护问题。因此其良好节能调光功能,能较好地兼顾一年四季各种不同气候条件。我们通过对比分析研究，设计选择了采用百叶中空玻璃这一集隔热、保温、装饰性于一体的结构，适合广大地区使用的遮阳技术装置。

　　3. 主要技术难点和解决途径
　　时尚新门窗系统的技术难点是采用多腔结构设计,如何合理布置三道密封胶条,实现真正等压平衡。

　　在此，我们借鉴了欧美成熟的内开窗设计理念。

　　决定在内外框双道密封胶条的中间增加一道等压胶条。这一等压胶条应如何设置是这一课题的技术难点。增加等压胶条可装在窗框上，也可装在窗扇上两种方式。通过试验和测试，等压胶条装在窗框上的方案存在有窗扇不能正常开启、开启角度太小或节能效果较差等缺陷。因此，这一设计不是一个完美的结构。通过综合分析各类方案的优缺点，我们研究设计出了一个全新的方案，具体如下图1所示。

　　新结构方案中摩擦铰链和五金通道都在隔热条内侧，没有形成人为的冷桥。为解决开启角度的问题。我们的创新点是室外侧密封结构不在采用窗扇压合到窗框上的密封形式。而是采用了在窗框和窗扇都设置密封胶条，通过密封条相互压合密封。这样既解决了密封问题也解决了开启角度的问题。新结构方案采用扇转换的形式。这种结构能满足现在流行的大固定小开启的窗型结构。且节约用料。现在通过转换料和新的密封结构形成的水密腔，集水槽深度为26 mm，排水落差远大于现有结构的外开窗。使门窗的排水压力差进一步增大，排水更加顺畅。由于中间的密封结构形成了气密室和水密室的隔离，门窗组装时，在门窗下部开设排水孔，上部开设气压平衡孔。实现了水密室和外界气压平衡。保障了雨水不会因为压力差进入室内，消除了雨水对窗的渗透。

　　4. 检测结果和测试数据分析
　　经过多次研究设计和修改后，产品在广东省建筑科学研究院对坚美Vogue(时尚)门窗系统-遮阳型60系列外平开断热铝合金窗进行了检测。测试的结果如下表1所示。

　　由上表1的各项数据和性能指标显示，均为合格优良状态，这一结果表明，新系统的产品设计是比较理想的。

　　5. 结论
　　通过对时尚60系列外平开隔热铝合金窗的开发研究，本新系统设计的产品结构合理，产品符合低碳经济，各项技术指标先进、性能优异，完全能够满足夏热冬暖地区建筑外窗使用。【完】

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