铝合金节能门窗配套件的甄选及应用

　　在建筑领域，随着我国国民经济快速发展及人民生活水平的提高，对建筑的需求，正在由简单的普通型，向科技智能型、环保型、舒适型的高档建筑转化。建筑门窗作为建筑外围护结构的开口部位，是抵御风雨尘虫，实现建筑热、声、光环境等物理性能的极其重要的功能性部件，并且具有建筑外立面和室内环境双重装饰效果，直接关系到建筑的使用安全、舒适节能和人民生活水平的提高。

　　铝合金门窗作为建筑门窗的分支，已经在当今社会承担着举足轻重的作用。纵观历史，铝合金门窗七十年代传入我国，但是仅在外国驻华使馆及少数涉外工程中使用，而随着国民经济治理整顿深入发展并取得成效，铝门窗系列也由八十年代初的4个品种、8个系列，发展到40多个品种、200多个系列，形成较为发达的铝门窗产品体系，确立了支柱产品地位。

　　随着铝合金门窗行业的发展，断桥隔热铝合金节能门窗产品应运而生。它是在普通铝合金门窗所取得的科技成果基础之上，针对建筑节能的具体要求设计产生的。现在的门窗行业，其现状可以算的上是“群雄争霸”的局面，生产厂家层出不穷；同时，门窗产品的质量也是良莠不齐。在现阶段铝合金型材被广泛应用的大背景之下，单一依靠材料本身的力学性能，已经不能算作是一个优质、节能、高效的门窗产品。通过各种门窗配套件的合理、高效使用，提高门窗产品的安全、舒适的使用度，已经成为一种趋势；门窗配套件在铝合金门窗系统中所起到的作用，绝对不是一个“配角”的作用，它关系到门窗的安全和舒适性，与门窗产品的性能和整体质量息息相关。所以，挑选一个优质高档的断桥隔热铝合金节能门窗产品，门窗配套件的选择已经成为关键点。

　　本文主要从介绍国内市场上常见的部分断桥隔热铝合金门窗配套件开始，简要探索现阶段门窗系统的常见弊病，分析原因并提出解决办法。

　　1  门窗角部组角角码

　　现在市场上常见的铝合金型材，绝大多数为工业化、自动化、大批量加工生产而成；通过对铝棒的挤压，生产出截面形状一致、长短不同的各种铝合金型材。型材的这种特点，就要求铝合金门窗在生产加工时，不能像木门窗那样通过榫卯结构进行组装，而是需要借助一定的配套件进行门窗的组角拼接。
　　各种各样的铝合金型材，其断面形式都各不相同，所以组角拼接的形式也不尽相同。从过去的70窗、50窗开始，窗框的组角加工采用角铝、拉铆钉连接，到现在的组角角码连接，已经在很大程度上大大增强了铝合金门窗的抗风压和抗撞击的能力。

　　如图1所示，窗框型材在组角拼接时，采用的是单腔体角码组角的形式，比采用角铝组角的门窗，角部的强度有了可靠的保证，但其只是在型材一侧采用单腔体组角，在抗风压的稳定性上尚显不足。

　　如图2所示，采用的是双腔体组角角码的形式，比单一腔体在组角强度上更有保证，同时型材角部双相约束，保证组装成品窗时的稳定性。

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　　2  框扇角部加强器

　　门窗框扇组角时，除了要使用到组角角码以外，还需要安装组角钢片，它的作用是保证型材组角后两侧的平整度，同时起到辅助组角强度的作用。

　　如图3所示，虽然在型材的设计上，采用了双腔体组角角码的形式，但是没有增加设置安装组角钢片的位置，所以在实际的安装、使用过程中，会产生角部出现高低差的现象，影响门窗的正常使用和美观、安全。图2中所示的型材，就具备双腔体组角和设置组角钢片的双重功能。

　　门窗角部悬臂部分采用尼龙注塑件的形式，对角部起到锁紧和控制高低差的作用（常规组角钢片只能起到控制高低差的作用）；安装后可以在预留的注胶孔注胶，使密封的效果更好。如图4所示。
 

　　3  组角角码导流片

　　为了加强门窗角部组角强度和密封性能，在组角时角码配上导流片，可以在门窗角部注入组角胶，控制胶的流向，从而增强门窗角部的强度和密封性能。

　　如图5所示，在铝合金角码的两侧附加导流片，组角后，门窗角部预留的注胶孔注入组角胶，这样不仅增加了门窗角部的强度，而且还使门窗角部的密封性能得到提高，此种组角工艺应为门窗角部加工的首选。

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　　4  组角角码样式

　　在具备了双腔体组角和设置角部加强器的双重功能的型材上，生产加工门窗时，组角角码的选择也是不容忽视的关键点。

　　如图6所示，（a）中的角码在组角点部位没有加强筋，在挤角时角码会变形，角强度降低；（b）中的角码角部没有空腔，在组角时两侧框会引起错位；（c）在角部有自攻钉固定合页用时，会把安装合页的自攻钉的位置错开。

　　5  门窗中挺插件

　　与门窗框扇的选择相类似，在选择中梃型材样式时，就要充分考虑到以后加工、安装和使用中可能会出现的问题，选择最优材料。

　　如图7所示，门窗中梃的连接采用丝口固定自攻钉的形式，这种连接方式在安装玻璃过程中，极易产生翻转变形，尤其是在较大的窗型上显得尤为突出，存在很大的安全隐患。

　　如图8所示，虽然中梃在加工过程中采用的是插件连接的方式，克服了丝口中梃的弊端，但其只有一个腔体，仍然不能完全排除翻转变形的问题。

　　如图09所示，在综合了窗中梃中出现的种种弊端，双腔体且为中梃插件连接的型材，在强度上比前两种有所提高。

　　如图10所示,中梃内外两侧均设计了中挺连接件，连接件与窗框型材采用沟槽卡接、定位螺丝固定。中挺连接件设计了专用的注胶孔道，便于金属胶注满腔体。中挺连接根部设计了专用的密封垫，中挺与窗框连接后，缝隙可以完全密封，防止中挺连接部位渗水。

　　设计了中挺连接注塑件，把拼接缝隙完全挡住，提高密封性能；能够在安装的过程中对中挺连接位置、高低差进行细微调整，同时可以在预留的注胶孔注胶，使密封的效果更好。如图10所示。此种中梃连接工艺应为门窗加工首选。

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　　6 密封胶条种类

　　市场上常见的密封胶条种类有三元乙丙橡胶密封胶条（EPDM）、硬塑胶条（PVC）、热塑性弹性体类密封胶条（TPE）和硅橡胶密封胶条。

　　硬塑胶条（PVC）在抗老化上明显低于其他种类的胶条，而且在热稳定性上有着先天的缺陷，不能作为安全、环保、节能型门窗的选择对象。三元乙丙橡胶密封胶条（EPDM）、热塑性弹性体类密封胶条（TPE）和硅橡胶密封胶条，在材料本身性能的整体上都高于其他同类材质的胶条，而且三元乙丙橡胶密封胶条（EPDM）已经成为市场上的首选。

　　三元乙丙橡胶是乙烯、丙烯以及非共轭二烯烃的三元共聚物，1963年开始三元乙丙商业化生产。每年全世界的消费量是80万吨。EPDM最主要的特性就是其优越的耐氧化、抗臭氧和抗侵蚀的能力。由于三元乙丙橡胶属于聚烯烃家族，它具有极好的硫化特性。在所有橡胶当中，EPDM具有最低的比重，它能吸收大量的填料和油而特性影响不大。

　　特殊胶条的应用：

　　1) 长尾胶条

　　针对我国北方地区风沙大的特点，尤其是特殊地区对门窗气密性和水密性的高标准要求，本系统中采用的三元乙丙橡胶的长尾胶条形式，在过去普通胶条的基础上，更加提高了门窗整体的气密和水密性能。如图11所示。

　　2) 固定部位热阻胶条

　　中间胶条将固定窗分成两个腔，形成水密腔和气密腔，提高固定部分的水密性，同时也将阻止空气的对流传热，提高固定部分的保温性能。如图12所示。

　　7  安装调整件的设置

　　如图门窗安装专用边框调整件，可以精确调整边框和洞口之间的距离，保证窗框的均匀受力、提高现场安装精度和施工效率，便于拆卸和维护。如图13所示。

　　结束语

　　优质、高效的断桥隔热铝合金节能门窗及其门窗配套件的广泛使用，必定在一定程度上拉近了人们对绿色低碳生活的距离，并且在整体上提高建筑的节能效果，从而达到智能、环保、舒适型生活的最终目标。近年来，随着房地产需求的升温，以及国际先进的门窗系统技术（特别是欧洲门窗技术）和产品进入中国市场，给门窗这一传统产业同时带来了很大的冲击和机遇。可以说，门窗和门窗配套件行业正进入了一个高速发展的时期。门窗行业实际上是一个标准的产业链结构，一环扣一环，形成一个有机的链条。譬如欧洲经过几十年的发展，门窗行业已经形成有品牌的系统行业。没有系统的门窗，在欧洲可以说是寸步难行，门窗系统已经被欧洲各门窗公司视为公司的核心竞争力，它的价值如同品牌效应，代表品质、性能的保证，是不可估量的。

　　门窗系统不仅仅指的是一种样式的门窗，或者一类样式的门窗，它的意义在与包括型材、玻璃、五金、配套件等一系列产品的组合。优秀的门窗产品之所以能称得上是优秀的门窗系统，这与其一整套的设计、生产、加工理论是分不开的，在主型材的平台上，通过各种配套件的合理、高效使用，达到安全、环保、节能的作用。

　　门窗要有良好的物理和机械性能，并能通过各相关标准检测要求、满足市场存在的各种要求、各配套行业的有效配合、良好有效的性价比。实践证明，一个成熟的门窗系统是要经过长期的实践考验的，它是要经过设计、应用、总结、修改、再应用、再总结的多次反复实验、论证的。例如，有的铝门窗厂只一味考虑甲方要求，没有想到配置相应的门窗配套件，追求小、轻、薄，结果型材出来后，现有配套件均不能与之配套，更不能满足行业标准、技术规程的要求。这种情况都是缺少协调和与之相应的系统概念而产生的后果。

　　作为断桥隔热铝合金节能门窗系统不可或缺的组成部分，门窗配套件在门窗系统的安全、节能、环保上所起的巨大作用，已经越来越受到人们的重视。