節(jié)能塑鋼門窗的節(jié)能

1、節(jié)能塑鋼門窗的節(jié)能塑鋼門窗是以氯乙烯(PVQ樹脂為主要原料，加入一定比例的穩(wěn)定劑、改性劑、紫外線吸收劑等助劑經(jīng)擠出機(jī)擠出成型，然后通過切割、焊接等方式組裝而成的門窗。為增加型材的強(qiáng)度，在型材的空腔里填加鋼襯(加強(qiáng)筋)，所以被稱為塑鋼門窗。和其它門窗相比，塑鋼門窗有其獨(dú)有的性能和特點(diǎn)，具體表現(xiàn)在以下幾方面：一、外觀性能塑鋼窗造型美觀，色澤明快，裝飾性好，品種色彩各式各樣。有平開窗、推拉窗、中懸窗以及多方位開啟窗；有白色、棕色、古銅色等各種顏色。同時(shí)，塑鋼門窗表面光滑，手感細(xì)膩，可增加居室的豪華性和藝術(shù)氣氛，更進(jìn)一步的滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的裝飾需求。二、物理性能(1)耐候性：由于塑料型材的生產(chǎn)配方加有

2、紫外線吸收劑及耐低溫沖擊的改性劑，從而提高了耐候性能；長(zhǎng)期使用于溫度劇變的環(huán)境中，不老化、變質(zhì)；脆化、變色。塑鋼窗在我國(guó)地跨熱、亞熱、溫三帶，以其優(yōu)良的綜合性能覆蓋我國(guó)建筑門窗的全境，使用范圍之寬也就不言而喻。(2)耐腐蝕性：塑鋼門窗耐酸、堿等化學(xué)成份的侵蝕，具有不銹、不霉?fàn)€等特性，特別適合于海洋性氣候、濕度較大的地區(qū)以及污染雜質(zhì)含量高的工業(yè)地區(qū)使用；是木、鋼、轉(zhuǎn)門窗所不可比擬的。(3)防火性、電絕緣性：塑鋼門窗所用的PVC材料，能遇火自熄，不助燃，其防火性優(yōu)于木窗。同時(shí)PVC材料又是良好的絕緣體，不導(dǎo)電，絕緣性優(yōu)于鋼鋁窗；安全性高。(4)抗風(fēng)壓強(qiáng)度：塑鋼門窗組裝中在主要的受力部位內(nèi)部采用鋼筋

3、補(bǔ)強(qiáng)，所以其抗風(fēng)壓強(qiáng)度完全可滿足建筑工程的需要。以上各項(xiàng)指標(biāo)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過普通木門窗，鋼門窗及鋁合金窗門窗，而塑鋼門窗的節(jié)能、密封、保溫性能也越來越得到廣大消費(fèi)者的關(guān)注，下面就此方面的問題作一初探。塑料門窗節(jié)能主要有三方面：一、是材質(zhì)本身低的熱傳導(dǎo)系數(shù)；二、是塑料型材結(jié)構(gòu)的保溫節(jié)能；三、是玻璃的保溫節(jié)能特性。由于塑鋼門窗所用的材質(zhì)主要是聚氯乙烯樹脂，其熱傳導(dǎo)系數(shù)僅為鋼材的1/357,鋁材的1/1250,其保溫節(jié)能特點(diǎn)特別顯著，除此以外塑料門窗的節(jié)能效果還和不同的型材結(jié)構(gòu)有著密切的關(guān)系，塑料型材的設(shè)計(jì)為中空的多腔式結(jié)構(gòu)，腔內(nèi)靜止的空氣有很好的保溫效果。由于塑鋼門窗各縫隙處都裝有橡塑密封條，較其它門窗能

4、有效的減少縫隙滲透空氣，對(duì)保溫、隔音均有很大的提高。經(jīng)測(cè)試，裝有塑窗的比其它窗的房間，冬季溫度可提高4-5C。從型材的斷面來看，雙腔型材由于密閉的空間多于單腔型材，其保溫隔熱性能優(yōu)于單腔型材，而三腔型材的節(jié)能性能又優(yōu)于雙腔型材。同理單就窗的節(jié)能效果來看四腔型材優(yōu)于三腔型材，但四腔型材設(shè)計(jì)較為復(fù)雜，擠出生產(chǎn)相對(duì)較為困難。例如在我國(guó)東北的嚴(yán)寒地區(qū),主要以單框雙玻璃（平開或推拉）形似居多，在長(zhǎng)期的使用中，塑窗雖體現(xiàn)了優(yōu)異性能一方面，也暴露出許多不足，其中單框雙玻窗的雙級(jí)密封系統(tǒng)不完善、雙層玻璃保溫效果欠佳、玻璃內(nèi)表面易結(jié)露等等，都直接影響到用戶的使用，且浪費(fèi)能源。門窗是建筑物主要的能耗部分，門窗能耗

5、占建筑物能耗的40%-50%.針對(duì)這些不良情況，根據(jù)嚴(yán)寒地區(qū)節(jié)能保溫要求，窗的傳熱系數(shù)要求達(dá)到2.4w/nTC,而窗的節(jié)能保溫功能是由窗框、玻璃的保溫性能來完成的。原有的三腔結(jié)構(gòu)型材是通過內(nèi)封閉腔室中空氣相對(duì)不流動(dòng)原理來提高熱傳遞阻力。那么沿?zé)崃鞣较蛟黾痈魺崆豢梢宰韪魺崃?，使冷熱?duì)流速度相對(duì)減緩，可有效的降低型材自身傳熱系數(shù)，提高保溫性能。通過理論計(jì)算：三腔結(jié)構(gòu)型材：（60框）傳熱系數(shù)：2.206w/nTC;四腔結(jié)構(gòu)型材：（66框）傳熱系數(shù)：1.52w/nTC?？梢钥闯鏊那唤Y(jié)構(gòu)框型材比三腔結(jié)構(gòu)框型材的傳熱系數(shù)有所降低，有效的阻隔了塑窗的“冷橋”現(xiàn)象，非常適合東北嚴(yán)寒地區(qū)的節(jié)能保溫要求。蒙西型材

6、正是根據(jù)這一原理針對(duì)高寒地區(qū)，對(duì)保溫性能要求高的建筑推出了蒙西66系列三玻三密封型材，其框、扇均為四腔結(jié)構(gòu)，隔熱保溫性能更加突出；真正的三密封結(jié)構(gòu)，氣密腔和水密腔完全隔離，更能體現(xiàn)出整窗優(yōu)良的氣密性和水密性；專用玻璃壓條設(shè)計(jì)，用戶可根據(jù)所需制作成雙玻或三玻窗；獨(dú)特的玻璃壓條立面設(shè)計(jì)，使安裝、拆卸更加方便；門窗各要素采用標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，可使用市場(chǎng)上通用的各種門窗輔件；蒙西型材外型采用大圓弧過渡，美觀、實(shí)用、結(jié)構(gòu)合理。其次塑料門窗的節(jié)能保溫隔熱的效果還取決于整個(gè)窗戶結(jié)構(gòu)和窗戶和墻體的連接密封狀況。通過窗戶的熱量傳遞，主要介質(zhì)是玻璃和窗框，其次是空氣滲透?？諝鉂B透主要在窗框和窗扇之間，扇框和玻璃之間，窗

7、框和墻體之間進(jìn)行。為了取得塑料窗最佳保溫效果必須減少傳熱介質(zhì)的導(dǎo)熱系數(shù)和提高密封性。在窗框型材的規(guī)格結(jié)構(gòu)確定的前提下，選擇密封材料和提高玻璃的熱阻隔性能是實(shí)現(xiàn)塑料窗最佳保溫節(jié)能效果的有效途徑。采用理想的密封條可以最大限度減少框和扇之間、框和玻璃之間的空氣滲透。國(guó)家早已頒布了有關(guān)塑料門窗用密封條的標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定塑料門窗可用改性PV端封條或橡膠彈性密封條。但市場(chǎng)上流行的基本上都是PVC密封條。而這類密封條目前存在的主要問題就是用過一段時(shí)間后便失去彈性和產(chǎn)生嚴(yán)重收縮。所謂改性PV端封條，是用和PVC相容性較好的橡膠材料對(duì)經(jīng)過增塑的軟質(zhì)PVC共混改性而得，比較理想的改性材料是丁睛橡膠。經(jīng)過改型的材料既

8、有較好的彈性，又有和塑料門窗同步的老化壽命，因此用丁睛橡膠改性軟質(zhì)PVC應(yīng)該是密封條廠家所采用的技術(shù)路線。在丁睛橡膠的選用上一般都選用P83,這是美國(guó)固特異國(guó)際有限公司用于PVC改性的加工助劑。這是一種丁二烯和丙烯睛的共聚物，一種呈松散粉末的新型丁睛膠。含有特種熱穩(wěn)劑、隔離劑和其他成分。表面并經(jīng)過PVC乳液處理，因此和PVC有極好的相容性。能全面的改善PVC的性能，提高加工性、熱穩(wěn)定性、柔韌性、耐低溫性和耐磨性等。為了獲得密封條低溫下的柔韌彈性和穩(wěn)定收縮尺寸，除了使用改性外，PVC樹脂最好選用聚合度為2500的PVC.在增塑劑方面要選用效率高，耐焊性好，揮發(fā)性小，力學(xué)性能好的高效耐寒增塑劑。但

9、在實(shí)際生產(chǎn)中，少數(shù)廠家只考慮成本和眼前利益，是不用丁睛橡膠的。增塑劑也沒有得到重視，最終導(dǎo)致密封條中的增塑劑高溫時(shí)揮發(fā)，低溫時(shí)失去彈性，并產(chǎn)生嚴(yán)重的尺寸收縮，造成門窗失去密封功能。在建筑塑料門窗安裝及驗(yàn)收規(guī)程中規(guī)定，塑料門窗框和墻體洞口的伸縮縫使用泡沫塑料條和絲麻等彈性材料填充塞。實(shí)踐表明用絲麻材料填充不僅方式落后，而且材料成本并不低，密封效果根本談不上，采用聚氯乙烯、聚苯乙烯或者聚乙烯泡沫塑料條填充雖然比較實(shí)際，但僅僅是起填充作用，密封效果也并不理想。用玻璃膠填充雖然密封性能好，但因其用量太大，成本太高，實(shí)不可取。國(guó)外通常采用聚氨酯發(fā)泡進(jìn)行填充。此類填充材料不僅有填充作用，而且還有很好的密封

10、效果和緩沖效果，其用量因發(fā)泡倍率較高而相對(duì)降低。操作時(shí)也很方便，對(duì)不規(guī)則的縫隙很容易填充。填充還可以對(duì)泡沫的表面進(jìn)行鏟平修整或進(jìn)行其他表面處理，膠體固化后并有一定的粘結(jié)強(qiáng)度，有助于門窗進(jìn)一步固定。此類填充材料商品形式有兩種：?jiǎn)谓M分和雙組分。單組分的商品猶如市售的發(fā)膠噴灌，使用時(shí)只需套上專用噴槍，將罐體導(dǎo)致?lián)u晃即可對(duì)準(zhǔn)縫隙噴射填充，噴射量可調(diào)，操作十分方便。德國(guó)、美國(guó)等國(guó)家已在我國(guó)銷售此類產(chǎn)品。國(guó)內(nèi)也有廠家研制生產(chǎn)。雙組分聚氨酯填充膠是將固化劑和聚氨酯膠進(jìn)行分裝，使用時(shí)在由管路壓入同一噴射槍。雙組分膠使用時(shí)雖然比單組分膠麻煩一點(diǎn)，但價(jià)格上便宜。除了上述兩個(gè)方面以外，玻璃的節(jié)能是最不能忽視的一個(gè)方

11、面。作為塑料門窗來說，窗框僅占窗面積的20%左右，窗戶越大所占比例越小，因此玻璃才是保溫的關(guān)鍵。70年代初期第一次石油危機(jī)以來，西方一些政府就開始考慮如何立法推進(jìn)玻璃窗的更新?lián)Q代，能源危機(jī)的美國(guó)曾試圖通過減小窗戶面積來降低新建筑的耗能，窗戶面積減小1/4,能耗可惜才降低10%而大面積玻璃即采光、減重又明亮潔凈的優(yōu)點(diǎn)卻無從發(fā)揮。中空玻璃則不然，它既隔熱，又保溫可節(jié)約大量能源。以德國(guó)政府為例，70年代后期立法，沒有中空玻璃的新樓房不批準(zhǔn)建設(shè)。近來根據(jù)技術(shù)發(fā)展，頒布了新的法令。1995年1月1日開始實(shí)施的節(jié)能新條例對(duì)現(xiàn)有樓房和新樓房外窗的導(dǎo)熱率做出了規(guī)定。其目的就是強(qiáng)制使用鍍膜中空玻璃，不僅如此歐洲

12、聯(lián)盟也依據(jù)德國(guó)的節(jié)能新條例，從1997年起在全歐洲實(shí)施新的節(jié)能條例。下面是采用法國(guó)圣戈班玻璃公司生產(chǎn)的鍍膜玻璃，小屋居住面積12.6m、南窗面積5.6itf,東窗面積2.1m2,西窗面積2.1m2,北窗面積2.8m2,遮陽系數(shù)0.9,在采暖期間，其熱平衡參數(shù)引人注目。中空玻璃如何節(jié)能首先了解一下光波和玻璃的相互作用。光波到達(dá)玻璃板上，一部分透射過去，一部分反射掉，一部分被吸收，被吸收部分在玻璃板內(nèi)轉(zhuǎn)換成熱量。夏天陽光透過玻璃窗直接射入室內(nèi)，短波長(zhǎng)光線被吸收，轉(zhuǎn)換成波長(zhǎng)的熱輻射。熱輻射既不能穿透窗戶，又不能從墻壁傳導(dǎo)出去，從而使室內(nèi)溫度升高。冬天玻璃窗則起了散熱的作用。室內(nèi)玻璃通過對(duì)流和輻射傳到

13、玻璃上，玻璃熱量通過傳導(dǎo)、對(duì)流和輻射傳到室外。普通中空玻璃的使用，使對(duì)流傳熱大大減輕，但對(duì)份量很大的輻射傳熱的減少卻無能為力。這就需要借助鍍膜玻璃了。普通玻璃的發(fā)射率大達(dá)0.82,設(shè)法在玻璃上鍍一層保暖膜，便可使玻璃的發(fā)射率減小到0.1,這就是低發(fā)射率玻璃，可有效減輕冬天室內(nèi)向外輻射的熱量。在歐洲，鍍膜玻璃較為普及，尤其是三玻密封鍍膜玻璃的塑鋼門窗的使用，使節(jié)能功能發(fā)揮到極致。在第二面鍍遮陽膜，在第三面鍍保護(hù)膜，夏天擋住炎熱的太陽，冬天防止室內(nèi)熱量散失，進(jìn)入冬暖夏涼的佳境。既節(jié)省制冷費(fèi)用，又減少采暖費(fèi)用，但兩片鍍膜玻璃合在一起，其價(jià)格不菲，尋常建筑是無法承受的。正是這個(gè)原因三層鍍膜玻璃在國(guó)內(nèi)擴(kuò)

14、廣相對(duì)滯后和緩慢。其實(shí)除陽光鍍膜玻璃可以節(jié)能外，中空玻璃及低輻射玻璃同樣可以節(jié)能，現(xiàn)將節(jié)能的中空玻璃及低輻射玻璃簡(jiǎn)單介紹如下：中空玻璃是以兩片或多片玻璃，以有效的支撐均勻隔開，周邊黏結(jié)密封，使玻璃層間形成干燥氣體腔室的產(chǎn)品。這種產(chǎn)品具有隔音、隔熱、防結(jié)露和降低能耗的作用，被廣泛使用于建筑門窗和玻璃幕墻、交通、冷藏等行業(yè)。作為中空玻璃，其隔熱性能主要因其內(nèi)部氣體處于一個(gè)封閉的空間，氣體不產(chǎn)生對(duì)流，而且空氣的導(dǎo)熱系數(shù)為0.028W/mk是玻璃的導(dǎo)熱系數(shù)為0.77W/itf.k的1/27,除中空玻璃四邊的密封膠導(dǎo)熱，對(duì)流傳熱和傳導(dǎo)傳熱在中空玻璃的能量傳遞中，占較小比例，要提高中空玻璃的隔熱性能，一般

15、來講是增大空間的厚度，和使用導(dǎo)熱系數(shù)低的氣體置換中空玻璃內(nèi)部的空氣，這樣可減少傳導(dǎo)傳熱，但空間層不易過大，合理的空間層間隙應(yīng)該是12mm左右；要降低輻射傳熱，一般是通過使用鍍膜玻璃或低輻射玻璃，來控制各種射線透過，達(dá)到降低輻射傳熱的目的。中空玻璃的制作一般常用膠接法，用這種方法制作中空玻璃均應(yīng)二次密封。一次密封用于丁基膠填縫性能好，但強(qiáng)度極差。二道密封，如用于窗或有框玻璃幕墻，則用聚硫膠，聚硫膠怕長(zhǎng)期強(qiáng)烈的紫外線照射，用于窗和有框幕墻，有鋁框可以遮住太陽，以免直接照射膠縫。衡量中空玻璃性能好壞的指標(biāo)為隔音、隔熱性能，耐老化性能和產(chǎn)品使用壽命的長(zhǎng)短。中空玻璃的性能取決于選用的原材料性能和中空玻璃

16、結(jié)構(gòu)形式，尤其是密封劑和干燥劑的性能好壞是關(guān)鍵的因素，密封劑的性能好壞，干燥劑的吸潮能力強(qiáng)，都能提高中空玻璃的性能和延長(zhǎng)中空玻璃的使用壽命，而空間層及其內(nèi)部氣體的合理選用，能夠提高中空玻璃的隔音、隔熱性能。除了用膠接法制作中空玻璃以外，還有一種叫暖邊中空玻璃。是用一種特殊的膠條，放在兩片的清潔干凈玻璃的四周，熱壓成中空玻璃。這種特殊條的名稱叫實(shí)唯高膠條。實(shí)唯高膠條是一種經(jīng)過驗(yàn)證、由100%（體擠壓成型的高質(zhì)量熱塑性連續(xù)帶狀材料，由密封劑、干燥劑和整體波浪形鋁隔片；密封劑采用濕氣透過率極低的丁基膠，并加入其他化學(xué)成分，可很好的保持中空玻璃內(nèi)部氣體不泄漏和不被濕氣侵蝕；干燥劑采用定向吸附水及揮發(fā)氣

17、體的專用分子篩，保證中空玻璃內(nèi)部干燥，延長(zhǎng)中空玻璃的使用壽命；整體波浪形鋁隔片嵌入到密封劑和干燥劑組成的制劑中，以控制兩片玻璃，保持規(guī)定的空隙厚度和對(duì)濕氣安全阻擋，隔片的波良形或凹槽也會(huì)增加和玻璃的有效接觸面積控制中空玻璃的空隙尺寸。實(shí)唯高膠條是一種柔性材料，在拐角處容易成型和彎曲成任意形狀，從而提高了生產(chǎn)效率，簡(jiǎn)化了生產(chǎn)程序，更適合于工業(yè)化生產(chǎn)。1978年，美國(guó)的英特佩成功地將低輻射玻璃使用到建筑物上，低輻射玻璃由于它獨(dú)特的優(yōu)越性，從1990年開始在歐洲I、美洲得到一些業(yè)主和鋁門窗公司的重視，尤其在節(jié)能門窗上的使用。而在我國(guó)涉及該領(lǐng)域還非常少。中空玻璃、低輻射中空玻璃及陽光鍍膜玻璃都勻有不同的節(jié)能特點(diǎn)，根據(jù)建筑整體設(shè)計(jì)要求，用于不同的部位，要達(dá)到什么樣的效果，來選用不同類型的節(jié)能玻璃。關(guān)于塑料門窗采用的中空玻璃應(yīng)該引起我們的重視。建設(shè)部葉如棠副部長(zhǎng)在全國(guó)節(jié)能工作座談會(huì)上指出：“窗用玻璃盡快一步到位，全面采用中空玻璃?！敝锌詹ＡI(yè)委員會(huì)秘書長(zhǎng)徐桂芝指出：“在我國(guó)，窗戶的熱損耗約占建筑維護(hù)結(jié)構(gòu)熱損失的50%而玻璃又占窗戶熱損耗