淺談塑鋼窗與鋁合金隔熱斷橋式門窗的性價(jià)比分析

1、淺談塑鋼窗與鋁合金隔熱斷橋式門窗的性價(jià)比分析在住宅建筑中窗的選用中，為了更好地達(dá)到期望的效果，利于確定門窗的型材材質(zhì)、尺寸和制作工藝，特對(duì)塑鋼窗與斷橋彩色鋁門窗進(jìn)行性價(jià)比的對(duì)比分析如下：在選擇外窗時(shí)，由于性能和造價(jià)的差異主要來源于型材，首先需要確定型材材質(zhì)；再根據(jù)設(shè)計(jì)驗(yàn)收規(guī)范，在滿足強(qiáng)度、采光、通風(fēng)量和使用方便的前提下確定合理的窗型分隔和開啟方式。市場(chǎng)上目前主要的型材材質(zhì)有塑鋼和普通鋁合金、斷橋鋁合金型材三種，能達(dá)到并滿足節(jié)能要求的主要的型材材質(zhì)是塑鋼和斷橋鋁合金型材兩種，下面對(duì)這兩種材質(zhì)的性能、特點(diǎn)進(jìn)行比較。一、隔熱斷橋型材的性能、優(yōu)點(diǎn)說明：（一）、隔熱斷橋鋁合金型材：是在老鋁合金窗基礎(chǔ)上為

2、了提高門窗保溫性能、節(jié)能性能而推出的改進(jìn)型型材，通過增強(qiáng)尼龍隔條將鋁合金型材分為內(nèi)外兩部分，使內(nèi)外框軟性結(jié)合，從而有效地阻隔了鋁的熱傳導(dǎo)。增強(qiáng)尼龍隔條的材質(zhì)和質(zhì)量直接影響到隔熱斷橋鋁合金窗的耐久性，目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上有進(jìn)口條和國(guó)產(chǎn)條兩種，價(jià)格差異較大，每噸有2000余元的差價(jià)。 隔熱斷橋鋁合金門窗的突出優(yōu)點(diǎn)是強(qiáng)度高、保溫隔熱性好，剛性好、防火性好，采光面積大，耐大氣腐蝕性好，綜合性能高，使用壽命長(zhǎng)，裝飾效果好，使用高檔的斷橋隔型材鋁合金門窗，是高檔建筑用窗的首選產(chǎn)品。 經(jīng)過綜合了解，目前市場(chǎng)上選用較多的優(yōu)質(zhì)型材，其品牌、質(zhì)量、價(jià)格、信譽(yù)等較好的企業(yè)如下:（2010年上半年）隔熱斷橋品 牌規(guī) 格型

3、號(hào)國(guó)產(chǎn)條加工費(fèi)用 （元/噸）進(jìn)口條加工費(fèi)用 （元/噸）生 產(chǎn) 廠 家顏色西安西飛55系列內(nèi)平開窗10800元/噸11800元/噸西安西飛鋁業(yè)有限公司雙色廣東鳳鋁70、60、50系列內(nèi)平開窗8500元/噸9800元/噸廣東鳳鋁鋁業(yè)有限公司雙色廣東南華60、50系列內(nèi)平開窗8500元/噸11000元/噸廣東南華鋁業(yè)有限公司雙色鋁型材的噸位價(jià)格=鋁錠價(jià)+加工費(fèi)用，鋁錠價(jià)每日按期貨價(jià)均有波動(dòng)，近期鋁錠價(jià)在16500元/噸左右徘徊，按市場(chǎng)預(yù)測(cè)，今年還會(huì)有上漲的空間。采用隔熱斷橋鋁合金門窗型材保證了強(qiáng)度，也真正顯示出隔音、隔熱、保溫的卓越性能，可節(jié)省采曖和制冷費(fèi)用。傳熱系數(shù)K值經(jīng)檢測(cè)在2.232.94w/

4、2K以下，節(jié)能效果顯著 ，幾年的節(jié)能費(fèi)用足以彌補(bǔ)前期的投資。1、斷橋鋁門窗防水功能。利用壓力平衡原理設(shè)計(jì)有結(jié)構(gòu)排水系統(tǒng)，設(shè)排水口，排水暢通，水密性好。2、斷橋鋁門窗防結(jié)露、結(jié)霜功能。斷橋鋁型材可實(shí)現(xiàn)門窗的三道密封結(jié)構(gòu)，合理分離水汽腔，成功實(shí)現(xiàn)氣水等壓平衡，顯著提高門窗的水密性和氣密性，達(dá)到窗凈明亮的效果。 3、斷橋鋁門窗防盜、防松動(dòng)功能。配上獨(dú)特的多點(diǎn)五金鎖具，保證窗戶在使用中的穩(wěn)固與安全。4、斷橋鋁門窗防噪隔音功能。其結(jié)構(gòu)經(jīng)精心設(shè)計(jì)，接縫嚴(yán)密，試驗(yàn)結(jié)果，空氣隔聲量達(dá)到隔音30-40db，不受噪音干擾，毗鄰鬧市也可保證室內(nèi)寧?kù)o、溫馨。5、斷橋鋁門窗防風(fēng)沙、抗風(fēng)壓功能。內(nèi)框直料采用空心設(shè)計(jì)、抗風(fēng)

5、壓變形能力強(qiáng) ，抗震動(dòng)效果好。在高層建筑及民用住宅中，設(shè)計(jì)大面積窗型，采光面積大；氣密性比任何鋁、塑窗都好，能保證風(fēng)沙大的地區(qū)室內(nèi)窗臺(tái)和地板無灰塵。6、斷橋鋁門窗強(qiáng)度高不變型，免維護(hù)功能。斷橋鋁窗體抗拉伸和抗剪切強(qiáng)度及抵御熱變形能力強(qiáng)度高，堅(jiān)固耐用。斷橋鋁型材不易受酸堿侵蝕，不易變黃褪色，幾乎不必保養(yǎng)。二、塑鋼門窗的性能、優(yōu)點(diǎn)說明： 1、保溫節(jié)能性 塑料型材多腔體結(jié)構(gòu)，具有良好的隔熱性能，傳熱系數(shù)低，僅為鋼材的1/357，鋁材的1/1250。另外，生產(chǎn)同樣的重量的塑料型材的能耗是鋼材的1/4.5，鋁材的1/8。 2、氣密性 塑料門窗在安裝時(shí)所有縫隙處均有橡膠密封條或毛條，所以氣密性高于鋁制門窗

6、。塑料平開窗的氣密性又高于推拉窗的氣密性，一般情況下，平開窗的氣密性可達(dá)一級(jí)，推拉窗可達(dá)二級(jí)。 3、水密性 因塑料型材具有獨(dú)特的多腔式結(jié)構(gòu)，均有獨(dú)立的排水腔，框和扇的積水都能有效的排出。平開窗的水密性高于推拉窗，一般情況下，平開窗的水密性能達(dá)到二級(jí)，推拉窗可達(dá)到三級(jí)。 4、抗風(fēng)壓性 在獨(dú)立的塑料腔體內(nèi)，可加設(shè)1.2-2.0厚的鋼襯，可根據(jù)當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)壓值、建筑物的高度、洞口大小、窗型設(shè)計(jì)來選擇加強(qiáng)鋼襯的厚度及型材系列，以保證建筑對(duì)門窗的要求。高層建筑物可選擇大斷面推拉窗或內(nèi)平開窗，抗風(fēng)壓強(qiáng)度可達(dá)到一級(jí)以上，低壓建筑可選用外平開窗或小斷面推拉窗，抗風(fēng)壓強(qiáng)度一般在三級(jí)。 5、隔音性 塑料型材本身具有良

7、好的隔音效果，如果采用雙?；蛑锌詹ＡВ涓粢粜Ч硐?，適用于噪音干擾嚴(yán)重的場(chǎng)所。 6、耐腐蝕性 塑料異型材具有良好的耐腐蝕性，對(duì)酸、堿、鹽類物質(zhì)（如水泥、建筑用膠、防銹漆、涂料等）幾乎不發(fā)化學(xué)反應(yīng)，對(duì)于空氣質(zhì)量差的城市由為適用。因此，塑鋼門窗的耐腐蝕性能主要取決于五金件的選擇。 7、防火性 塑料門窗不易燃、不助燃、能自熄、安全可靠，但如遇明火會(huì)釋放有害氣體。 8、絕緣性 塑料門窗使用的塑料型材為優(yōu)良的電絕緣材料，不導(dǎo)電、安全系數(shù)高。三、鋁合金與塑鋼門窗各項(xiàng)性能比較：1、 抗風(fēng)壓強(qiáng)度和水密性能的對(duì)比：塑鋼門窗由于材質(zhì)強(qiáng)度和鋼性低，雖經(jīng)加入襯剛增強(qiáng)，但其抗風(fēng)壓和水密性能要比鋁合金門窗低約二個(gè)等級(jí)

8、。上海市建筑幕墻檢測(cè)中心對(duì)進(jìn)入工地安裝的鋁合金門窗和塑鋼門窗采用見證取樣方式進(jìn)行“三性能”實(shí)測(cè)的平均值表明“除氣密性外，塑鋼門窗的水密性和抗風(fēng)壓性能均比鋁合金門窗的差”，這一結(jié)果實(shí)出意外，但經(jīng)進(jìn)一步分析，卻正反映了塑鋼門窗質(zhì)量方面的重要問題。而且，由于塑鋼門窗的襯鋼并未在其型材內(nèi)腔角部連接成完整的框架體系，窗框、扇四角及丁字節(jié)點(diǎn)的塑料焊接角強(qiáng)度比較低。在花城四期中，出現(xiàn)有部分塑鋼窗焊接角不牢固，窗扇和紗窗有開裂現(xiàn)象。 2、氣密性能： 塑鋼門窗由于框、扇構(gòu)件是焊接的，故其氣密性應(yīng)比螺絲連接的鋁合金門窗略好一些，但鋁合金門窗型材尺寸精度較高，框、扇配合較嚴(yán)密，所以二者還是在一個(gè)等級(jí)水平上。平開窗與

9、推拉窗相比，平開窗比推拉窗氣密性好。 3、保溫性能： 鋁合金的保溫性能不如塑鋼門窗好，但是根據(jù)窗的導(dǎo)熱系數(shù)計(jì)算公式k=1/（1/aiRw1/ae）窗的傳熱系數(shù)k值不僅取決于窗體本身的傳熱阻Rw（窗體本身傳熱系數(shù)的倒數(shù)），還取決于窗體。其室內(nèi)外表面換熱系數(shù)ai 和ae;而又根據(jù)另一計(jì)算公式k=k框·fk玻·（1-f）,窗的傳熱系數(shù)k值由窗框、扇構(gòu)件與窗玻璃二部分的k框和k玻組成，直接與窗框扇占整窗面積比f有關(guān)，而鋁合金窗的框扇占整窗面積比塑鋼門窗小10左右，再者鋁門窗框扇型材也不是實(shí)心的，且空心鋁型材壁厚（實(shí)際熱橋）比塑料型材壁厚又小40左右。 4、采光性能： 塑鋼門窗的采光

10、性能比鋁合金門窗差，其框扇構(gòu)件遮光面積比鋁合金門窗大10左右，視野和裝飾效果較差，不利于建筑照明節(jié)能降耗。 5、隔聲性能： 窗的隔聲性能主要在于占窗面積80左右的玻璃的隔聲效果。鋁合金門窗與塑鋼門窗的縫隙密封水平基本一致，其隔聲性能也是基本一致；5mm厚單玻塑鋼門窗隔聲量為2124dB左右; 512A5的中空單框雙玻塑鋼門窗為2429dB；雙玻的隔聲量比單玻大5dB左右; 塑鋼門窗和鋁合金門窗“在玻璃厚度、構(gòu)造相同以及密封狀況相類似的起碼、情況下，其計(jì)權(quán)隔聲量RW值相近”。 6、防火性能： 難燃性的pvc塑料門窗的防火性能相對(duì)于可燃的木門窗是比較好，但與非燃燒性的鋁合金門窗相比是差的。聚氯乙烯

11、塑料是難燃材料，在火災(zāi)作用下，遇到明火后即進(jìn)行緩慢的燃燒，如離火會(huì)自熄。其阻燃的機(jī)理就是燃燒時(shí)釋放出的氯化氫，具有撲捉H、OH、自由基的功能，而變得難燃<7>。燃燒時(shí)放出HCLCOCO2等有毒氣體。煙氣的危害是建筑發(fā)生火災(zāi)時(shí)造成人員重大傷亡事故的主要原因。因此，歐洲有些國(guó)家規(guī)定公共建筑不得使用pvc門窗，以免造成不必要的傷害。關(guān)于門窗的防火性能：鋼門窗和鋁門窗相對(duì)較好，塑料門窗和木門窗相對(duì)較差。 7、關(guān)于防雷和靜電問題： 鋁合金是良好的導(dǎo)電體，故其作建筑外圍結(jié)構(gòu)時(shí)，采用有效的接地措施，可以作為避雷設(shè)施，并可防止靜電現(xiàn)象產(chǎn)生；pvc塑料是不導(dǎo)電的絕緣體，當(dāng)其用于高層建筑（一類防雷建筑

12、30m以上，二類45m以上，三類60m以上）時(shí)無法解決防側(cè)雷擊問題。而且，如果未經(jīng)防靜電處理，則用于民用建筑時(shí)，靜電的吸塵積垢難以清洗，影響外觀裝飾；對(duì)于工業(yè)建筑，則不能用于粉塵等易爆車間、電子或電器裝配車間及計(jì)算機(jī)房等。據(jù)資料介紹，對(duì)塑料的靜電消防，可在其表面涂抹含有季胺鹽的防靜電油劑，能吸附空氣中的水份，增加導(dǎo)電率。但目前國(guó)內(nèi)塑料門窗均未經(jīng)防靜電涂料等處理。 8、裝飾性： 塑料門窗作為建筑外窗，只能以白色為主。因?yàn)榘咨驕\灰色pvc型材耐候性和光照穩(wěn)定性較好，不易吸熱。著色pvc型材耐熱、耐候性大大降低，只能適于室內(nèi)使用。色彩裝飾性對(duì)建筑藝術(shù)效果是至關(guān)重要的，塑料門窗單一的白色是一個(gè)巨大的

13、缺陷，不能滿足豐富多彩的各類建筑外墻裝飾需要。相對(duì)而言，鋁門窗有粉末噴涂、陽(yáng)極氧化、電泳涂裝、木紋轉(zhuǎn)印處理等多種表面處理技術(shù),其表面顏色選擇余地大，有白、綠等多種顏色及木紋、花崗巖等多種表面顏色。 9、老化問題： 鋁合金型材經(jīng)久耐用，不存在老化問題，而pvc塑料型材確實(shí)會(huì)老化?，F(xiàn)在我國(guó)的塑料門窗基本是采用德國(guó)、奧地利的鉛鹽體系配方，部分企業(yè)使用美國(guó)的有機(jī)錫體系配方。國(guó)內(nèi)的人工加速光老化實(shí)驗(yàn)表明：凡含鉛鹽體系的白色型材，經(jīng)光老化后易著色而污染，經(jīng)過1500小時(shí)光照射后，顏色顯著變黃。鉛鹽體系價(jià)格稍低，但外觀顏色和耐久性遠(yuǎn)不如有機(jī)錫穩(wěn)定體系。有資料顯示，德國(guó)的塑料門窗在頭一年里產(chǎn)品的光滑表面受到風(fēng)

14、化作用會(huì)變得粗糙些，十幾年后的對(duì)比照片表明pvc型材表面風(fēng)化的過程。風(fēng)化層厚至0.30.4mm,下面一層聚氯乙烯的分解會(huì)停止。高分子pvc樹脂在紫外線作用下，大分子鏈斷裂，使材料表面失去光澤，變色粉化，型材的機(jī)械性能下降。同類建筑門窗中鋼門窗容易生銹、木門窗容易府壞，其使用年限一般都不長(zhǎng)。 10、變形與膨脹問題： 塑鋼門窗易受熱變形、遇冷變脆，尺寸及形狀移穩(wěn)定性較差，往往需要利用玻璃的剛性來防止窗框變形。所以，國(guó)外都是將塑料窗在工廠內(nèi)裝好玻璃后才出廠，以防保管、運(yùn)輸、安裝過程中產(chǎn)生變形。而且安裝時(shí)在窗框與洞口之間采用發(fā)泡塑料填充后固化的彈性體密封。但我國(guó)建筑行業(yè)施工習(xí)慣造成塑鋼門窗出廠時(shí)不裝玻

15、璃，安裝時(shí)采用水泥砂漿填充窗框與洞口間隙進(jìn)和密封，“而PVC塑鋼門窗框的熱膨脹系數(shù)過遠(yuǎn)比鋼、鋁、水泥大，在晝夜冬夏溫差變化達(dá)20700C的情況下，PVC塑鋼門窗框會(huì)被“擠”得不能自由伸縮而產(chǎn)生變形。 11、產(chǎn)品重量： 由于塑料型材的拉伸強(qiáng)度是鋁型材的1/3，彈性模量是鋁材的1/36，因此，塑料型材的截面尺寸和壁厚不得不設(shè)計(jì)得比鋁合金型材的大，而且還要再在其型材空腔中加增強(qiáng)鋼襯，以滿足窗的抗風(fēng)壓強(qiáng)度和裝配五金附件的需要。我國(guó)以歐式窗改進(jìn)的塑鋼門窗，型材壁厚22.5mm，型材耗量912kg/m2，按鋼襯耗量是型 材重量的85計(jì)，鋼襯的耗量是7.6510.2kg/m2。所以塑料窗型加鋼襯重量已超過鋁

16、窗型 材重量4.57.5kg/m2. 另外鋼門窗和實(shí)木門窗一般都比較笨重。 此外，從環(huán)保的角度考慮，塑鋼門窗也存在回收較困難的情況，例如塑料門窗既不能焚燒，又不宜掩埋，并且塑料窗在鋸切時(shí)會(huì)放出毒煙霧，火災(zāi)時(shí)放出有毒氣體"二惡英"，屬于不環(huán)保產(chǎn)品。目前，德國(guó)和丹麥等國(guó)家已規(guī)定，在公共建筑和醫(yī)院不得使用塑料門窗。綜合以上所述：鋁合金隔熱斷橋式門窗的實(shí)際應(yīng)用性能要好于塑鋼節(jié)能門窗。附：鋁窗型材與塑鋼窗型材特性比較：檢測(cè)項(xiàng)目鋁合金型材 PVC塑料型材名稱單位數(shù)量等級(jí)數(shù)量等級(jí)空氣隔聲性能dB343303水密性Pa 150-350IV-II 50-150 VI-IV抗風(fēng)壓Pa2500-

17、3500III-I級(jí)1500-2500III級(jí)氣密性m3/m*h保溫性 W/*K3高3高密度g/32。71。4抗拉強(qiáng)度N/216050屈服強(qiáng)度N/311037伸長(zhǎng)率 8% 10% 導(dǎo)熱系數(shù) W/m*K2030。16耐熱性 維卡軟化溫度83不變軟耐冷性 低溫下強(qiáng)度提高，無低溫脆性吸水性 不吸水 08%（100，24h）導(dǎo)電性 良導(dǎo)體 電絕緣體燃燒性 不燃A極 難燃B1級(jí)耐腐蝕性 應(yīng)避免直接與某些其它金屬接觸時(shí)的電化學(xué)腐蝕耐潮濕、鹽霧、酸雨采光性（窗框窗洞面積比%）20-30 （窗框窗洞面積比%）30-40 防火性 非燃燒材料防火性能好 難燃燒材料防火性能差耐久性 無機(jī)材料高度穩(wěn)定不老化有機(jī)高分子材料會(huì)老化四、窗型的開啟方式分析： 目前市場(chǎng)能見到的開啟方式有平開上旋窗、平開窗、推拉窗、外旋窗、中旋窗和提拉窗等幾種。其中提拉窗主要應(yīng)用在北美風(fēng)格常有的別墅或特殊建筑中，中旋窗的應(yīng)用則更少，在此這兩種開啟方式不做具體分析。 在洞口尺寸相同、通風(fēng)量相同、采光量相同的前提下，平開上旋轉(zhuǎn)窗、平開窗和外旋窗的窗形分隔是完全相同的，型材和玻