从节能与环保角度探讨如何提高门窗三性能

　　1.前言
    随着建设资源节约型社会目标的确定，国家对建筑节能的要求越来越高，并相继出台了相关的政策、法规等做了明确的规定。自2007年国家颁布了我国第一部节约能源的国家法律《节约能源法》开始，之后陆续颁布了多项建筑节能的设计标准和技术规范。所有这些标准、规范的出台都预示着环保节能型产品将成为未来发展的方向。门窗作为建筑行业的构造主体也必然要顺应这一时代需求。

产品是企业生存的源泉，而质量是企业的生命之本，下面笔者结合门窗产品质量监督检验过程中存在的问题和经验与大家共同探讨一下如何提高门窗的气密、水密和抗风压三项物理性能。

    2提高门窗的气密性能
    门窗的气密性能是指门窗单位开启缝长度或单位面积上的空气渗透量。它考核的是门窗在关闭状态下，阻止空气渗透的能力。门窗气密性能的高低，对热量的损失影响极大，气密性能越好，则热交换就越少，对室温的影响也越小。所以说，提高门窗的气密性能是门窗节能的关键。我们冬季采暖或夏季通过空调降温其中有四分之一的能量通过门窗的缝隙消耗掉。所以提高门窗气密性能当务之急是减小门窗框与扇和扇与扇之间的缝隙。

    2．1 提高门窗的装配质量
    应重点从以下五个方面着手：尽可能的减小门窗框、扇相邻构件装配间隙；框与扇之间留有适量的配合间隙；框和扇之间搭接量适中；密封条、毛条等装配均匀、牢固，接口严密，无脱槽、收缩、虚压等现象；减小压条脚部对接间隙。

    2．2选择好的密封材料
    密封材料的质量，直接影响着房屋的保温节能效果，也关系到墙体的防水性能。目前钢塑门窗框的四边与墙体之间的空隙，通常使用聚氨酯发泡体进行填充，另外应用较多的密封材料还有硅胶、三元乙丙胶条。其他部分的密封用密封条，包括毛条和胶条。胶条必须具有足够的拉伸强度和韧性，良好的耐温性和耐老化性，断面结构尺寸要与塑钢门窗型材匹配。毛条主要用于框和扇之间的密封，毛条的安装部位一般在门窗扇，框扇的四周围或挡风块上，增强框与扇之间的密封，毛条规格是影响推拉门窗的气密性能的重要因素，也是影响门窗开关力的重要因素。毛条规格过大或竖毛过高，不但装配困难，而且使门窗移动阻力增大，尤其是开启时的初阻力和关闭时的最后就位阻力较大；规格过小或竖毛条高度不够，易脱出槽外，使门窗的密封性能大大降低。

    2．3使用导热系数小的主材
    主要包括框、扇料型材，材料导热系数小，相对来说能量损失就少。玻璃多采用中空结构，在玻璃表面贴膜或涂漆膜的做法也常见，所有这些对减少能量损失都起到了不可忽视的作用。

    3提高门窗的水密性能
    GB/T 7106—2008明确规定：确定门窗水密性能分级指标值时，记录每个试件的严重渗漏压力差值，以严重渗漏压力差值的前一级检测压力差值作为该试件水密性能的检测值。分析标准要求和字面含义不难发现，提高门窗水密性能最直观的有两个方法：一是下雨时让雨水尽量少的淋到门窗上，那只能在门窗上方按上防护罩，其实这根本没有改变门窗的雨水性能，只是在下同样雨量的情况下淋到门窗上的雨量小了，看似雨水性能提高了，但这无形中又增加了投资成本。这种方法也比较普遍，多见于小城镇和农村，用在门上的较多，既防水又防晒一举两得。二是雨水淋到门窗上后如何让它尽快地排出下框，从而降低渗漏到房屋内侧的几率。这是我重点推荐的一种方法即优化门窗框型材的断面结构。大家都知道PVC塑料门窗框一般都是内外侧一平，形似U，采取的雨水措施是在窗框、窗扇上留有几个排水通道，使浸入框、扇内的水由此排至室外，这种方法的弊端是在雨水骤降或雨量很大的情况下，雨水不能及时排出，以至于流人或溅入室内。试想如果让门窗下框外侧明显低于内侧，形似L，雨水还未来得及流入室内已经通过外侧排出，这样可以大大提高门窗的雨水性能。铝合金门窗的雨水性能明显优于PVC塑料门窗的原因就在于此。同样的材料采用的结构型式不同，在性能上可能相差很大。第三种情况是雨水通过门窗框与墙体之间的缝隙流入室内，这与安装工序有关，原因是当初安装时外框与墙体之间经过一次加固后由于热胀冷缩的原理二者之间产生了缝隙或裂痕，简单的方法是二次加固将缝隙填充，问题就解决了。

    4提高门窗抗风压性能
    我们知道抗风压性能实际上考核的是门窗在外力作用下的受力杆件达到规定变形量即挠度值时的风压值。在一定的压力或强度下门窗的受力杆件挠度值越小则说明产品的抗风压性能就越好。在此原理的指导下我们须想出提高门窗抗风压性能的途径。

    4．1选择强度高的主型材
    所谓强度包含两个方面的含义：首先其拉伸强度高不易破坏，再就是弯曲弹性模量高富有韧性。根据日常的检验，同样构造设计的铝合金门窗的抗风压性能明显好于PVC塑料门窗，其根源在于铝合金型材的强度比同规格的PVC塑料型材高得多。今天笔者向大家推荐一种新型节能环保建筑型材即玻璃钢拉挤中空型材。它集中了铝合金与塑料型材的优点又具有二者不可比拟的优势。

    4．1．1 轻质高强
    玻璃钢型材的密度为钢材的l／4，而拉伸强度能达到300MPa，纵向弯曲强度也超过了200MPa，弯曲弹性模量均在I0000MPa以上，巴氏硬度大于35，完全满足JC/T 941—2004(门、窗用玻璃纤维增强塑料拉挤中空型材》的要求，因而无需用钢衬加固，既节省了钢材，又达到了使用目的。

    4．1．2节能保温
    玻璃钢型材导热系数为0．39W／(m·K)，是优良的绝热材料。加之玻璃钢型材为空腔结构，和所有的缝隙均有胶条、毛条密封，因此隔热保温效果显著。经检测，满足GB／T 8484—2008(建筑外门窗保温性能分级及检测方法》的要求。

    4．1．3尺寸稳定性、隔声效果好
    玻璃钢型材热变形温度为200℃，在冷热温差变化较大环境下，不易与建筑物及玻璃之间产生缝隙，可大大提高玻璃钢门窗的密封性能。此外，玻璃钢的树脂与玻璃纤维复合结构的振动阻尼很高，对声音的阻隔可达26dB一30dB，完全满足现行国家标准对隔声门窗的要求。

    4．1．4耐腐蚀、抗老化
    由于玻璃钢属优质复合材料，它对酸、碱、盐、油等各种腐蚀介质都有特殊的防止功能，且不会发生锈蚀。它还能抗老化，寿命可达50年。玻璃钢门窗对无机酸、碱、盐、大部分有机物、海水及潮湿环境都有较好的抵抗力，对于微生物也有抵抗作用，因此适用场所广泛。

    4．1．5绿色环保
    经过质检部门检测，优质玻璃钢门窗型材符合国家规定的各项有害物质限量指标，达到A类装修材料要求，符合绿色环保建材产品重点推广条件。

    尽管玻璃钢门窗的市场占有率还很低，我国已确定到2020年大部分已有建筑完成节能改造，新建建筑节能率达65％的总目标。建筑节能标准的提高，为玻璃钢门窗市场开发提供了突破口。玻璃钢门窗行业正抓住机遇，在企业管理、产品研发上积极努力，改进型材生产设备、稳定工艺配方，提高门窗的组装技术及安装水平，开发多系列的门窗种类，提高市场的竞争能力等等。随着人们对玻璃钢门窗的深入了解和认识，玻璃钢门窗必定会成为行业的主流，为建筑的节能和环保做出优异成绩。目前，我国玻璃钢拉挤门窗型材生产企业已有20多家，约有l20条拉挤生产线，年产量约20万平方米。虽然仍处起步阶段，产量和规模都不是很大，技术还有待进一步提升，但产业优势已经凸显出来。

    4．2改善门窗的结构设计
    产品经过优化合理的结构设计以后，不但外表美观大方而且还能有效节约能源，充分发挥其应有的功能。例如：同种材料的窗户加上横梁或采取中梃式结构后与两大扇的结构相比风压性能要明显提高，当然还有更多更好的设计方案。

    5、结束语
    在当今能源日益紧缺的形势下，生产节能、环保的产品已成为各行各业的发展方向，在此精神的指导下已形成健康文明、节约资源的消费模式。但是，在强大的节能宣传力度下，对门窗产品提出节能要求的同时，切勿舍本求末忽视产品的整体质量及其应有的一些基本的功能，否则，再好的节能窗也失去了意义。

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