石家庄宝石众和钢塑门窗型材有限公司     王凌云

 

目前，我国已建房屋大都属于高耗能建筑，总量庞大，潜伏巨大能源危机。简单的说，如果我们不注重建筑节能的话，15年后，中国建筑内的能耗，光是夏天空调就需要10个三峡电站才能满足。建筑节能，小而言之，为了我们的生活更加舒适、减少更多的住房使用费用支出，节约中国有限的能源；大而言之，是为了中国拥有最有利的国际政治经济形势，保证最好的安定与发展，让中国更加强盛。

目前，国家建设部已发布节能政策、文件等若干项，强制推行建筑节能。如《关于新建居住建筑严格执行节能设计标准的通知》、《关于发布国家标准《公共建筑节能设计标准》的公告》等。这些文件明确指出，在今后的新建及改建建筑中，不符合《节能设计标准》的不准施工。

在《公共建筑节能设计标准》中，建筑能耗包括建筑围护结构以及采暖、通风、空调和照明的能源消耗。建筑围护结构之建筑外窗（包括透明幕墙）、墙体、屋面三大围护部件中，窗（包括透明幕墙）的热工性能最差，是影响室内热环境质量和建筑能耗最主要的因素之一。就我国目前典型的公共建筑维护部件而言，窗（包括透明幕墙）的能耗约为墙体的3倍，屋面的4倍，约占建筑维护结构总能耗的40%~50%。因此，加强窗（包括透明幕墙）的保温隔热性能，减少窗（包括透明幕墙）的热量损失，是改善室内热环境质量和提高建筑节能水平的非常重要的环节。所以《公共建筑节能设计标准》中，对不同地域、不同窗墙面积比的窗的传热系数、玻璃的遮阳系数SC等都做了明确规定，并要求强制执行，凡不符合标准规定的窗或玻璃应用都会受到限制。

相对于国外发达国家建筑外窗的发展，我国的节能建筑外窗属于起步阶段，节能窗标识体系还没有标准。目前，市场上通用的建筑外窗品种主要有塑料窗、铝合金窗、钢塑共挤窗，其节能效果各执一词，不相上下。但从综合性能及性价比来看，钢塑共挤窗最优，被建设部列为推广产品。

钢塑共挤窗是由钢塑共挤型材加工制作的。聚氯乙烯混合料（粉料或粒料）经过挤出机加热熔融后，通过特制模具，同时，0．8毫米厚的精整镀锌钢板异型材增强型钢从模具另一端口均匀进入，熔融塑料在模具的口模处将增强型钢包裹，钢塑两种材料紧密复合在一起，由此而生产的型材就是钢塑共挤型材。钢塑共挤型材经门窗设计、切割下料、钻铣后，进行组角，角部用专用角芯板螺接，内层钢衬构成整体框架，抵抗变形能力强。

另外，由于钢塑共挤制作工艺要求，在加工过程中无法人为的偷工减料，不会出现劣质窗，产品使用质量绝对保证。钢塑共挤中空门窗经国家建筑工程质量监督检验中心测试，其五项性能优良，保温性能能达到国标GB/T8484-2002第7级，完全满足《节能设计标准》要求。如果能配合使用遮阳系数SC小的玻璃，如LOW-e玻璃、热反射镀膜中空玻璃等，其节能效果必臻完美。

铝合金窗于上世纪70年代末才开始传入我国，铝合金门窗具有性能好、重量轻、美观（具有金属光泽、可加工成各种造型和颜色）、采光好（框比较小）、经久耐用（不老化、耐大气腐蚀）、型材易回收和再利用率高、无环境污染等特点受到人们的喜爱。但一度伪劣的超薄铝合门窗型材损坏了其声誉，而且其框材的隔热性能差的特点影响了铝门窗的使用性能。日本有过这样一个实验，铝合金中空玻璃门窗关闭后离高速公路50米才能有效起到隔音效果，而塑钢中空玻璃门窗关闭后离高速公路只要18米就能达到隔音效果，可想而知隔热效果更不用比较了。当外面温度高于室内时，铝合金门窗边框的温度和外面一样高，当室内温度高于室外面温度时，铝合金门窗的边框就好象散热器，增加了空调能耗。

铝合金门窗节能换代产品为断桥铝合金门窗。断桥铝门窗是在原铝合金门窗的基础上改造而来的，通过增强尼龙隔条将铝合金型材分为内外两部分阻隔了铝的热传导。增强尼龙隔条的材质和质量直接影响到隔热断桥铝合金窗的耐久性。目前市场上许多断桥铝门窗厂为了降低成本改用塑料隔条，塑料隔条一是不结实，二降低了保温系数，已被国家禁用。另外，优质的断桥铝合金门窗所用的铝型材，厚度、强度和氧化膜等，应符合国家的有关标准规定，壁厚应在1.2毫米以上，抗拉强度达到每平方米毫米157牛顿，屈服强度要达到每平方毫米108牛顿，氧化膜厚度应达到10微米。如果达不到以上标准，就是劣质铝合金门窗，不可使用。专家介绍，消费者购买断桥铝合金窗，价格至少要在６００元以上质量属比较可靠。目前市场上高档品牌价格在１０００元以上，中档品牌的价格在８００元～９００元左右。

随着国家对三高行业宏观调控的趋紧，铝材价格持续攀高，断桥铝门窗的成本也会大大提高。目前，同型号的断桥铝门窗和高档钢塑共挤门窗（全部进口五金件、两种开启）相比，每平方米至少高出120元以上。因此，钢塑共挤门窗是目前市场上性价比最优的节能门窗。

2007年4月9日，建设部发布第616、617号公告，由石家庄宝石众和钢塑共挤型材主编的《钢塑共挤门窗》、《门、窗用钢塑共挤微发泡型材》行业标准于2007年10月1日起实施。由广东省建筑设计院和华南理工大学建筑节能研究中心主编的《钢塑共挤节能门窗》已于2007年5月1日出版生效。

综上所述，钢塑共挤门窗不仅保证了内在质量，又符合国家节能政策，随着节能政策的深入实施，必将蓬勃发展。

 

一、        钢塑共挤微发泡型材的技术特点：
  1、钢塑共挤微发泡型材（以下称钢塑共挤型材）不同于普通的塑钢型材，是由内置钢衬与硬质聚氯乙烯微发泡塑料共挤复合而成的一种高科技新型材料。它的问世不仅继承了普通塑钢的保温节能，兼备了铝合金型材的刚性，同时还祢补了铝合金型材不节能、和塑钢型材强度差的不足，不仅是国内第一，而且是世界第一。
  2、钢塑共挤型材采用了发泡PVC配方取代现行的普通硬质PVC配方，进一步提高了塑料部分的保温、隔音效果和型材的抗老化性能。
  3、钢塑共挤型材采用结皮发泡技术保证了型材的表面硬度质量，同时减少了30%的截面积。
  4、钢塑共挤型材的关键工艺是发泡工艺，碳酸钙含量只能在10%左右，几乎没有大量填充碳酸钙的可能，彻底解决了普通塑料型材靠高填充碳酸钙以降低材料成本的做法。
  钢塑共挤型材的结构如图一所示

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二、钢塑共挤门窗的工艺特点及突出优势:
  （一）、钢塑共挤门窗的工艺特点
    钢塑共挤门窗的主要技术特征是门窗在框、扇的四角部处利用1.2-1.5mm厚的角芯板等专用插件与钢衬紧密螺接，各受力杆件端部视为固定端支撑，在杆件受风荷截时可将弯矩分配到相连的杆件上，从而有效地提高了门窗的抗风压能力。
    当前市场上流行的塑料门窗的受力杆件是塑料异型材，内插开口式钢衬，塑料型材经角部焊接成窗，钢衬与钢衬之间不连接。如图二所示，两种材料的结构力学方面

的差异很明显，钢与塑料杆件哪个更强大，应该是个常识性的问题。 

  （二）、钢塑共挤门窗的突出优势
  （Ⅰ）不变形、钢性好
   1、门窗的变形是令用户最为头痛的事情，而门窗的变形主要有以下几种情况
  (1)塑性变形
    如已淘汰的实腹钢窗和未经改性处理的木门窗，劣质塑窗的变形更为明显。
  (2)应力变形
    塑料门窗型材是不对称的异型端面，PVC塑料的塑化流动性很差，在挤出过程中塑化料束通过模具分流、定型，各点的流速不可能平衡，型材经冷却定型后应力被固化，所以普通塑料窗在高温、高寒的反复作用下极易产生应力变形，特别是壁厚低于2mm的塑料门窗，其窗扇的翘曲变形的问题就比较突出。
  (3)制造变形
   在门窗生产过程中产生的由于粗制滥造留下的质量隐患，使门窗安装后产生的变形，制造变形是人为因素所致，如果管理不善各种材质的门窗都会产生制造变形。
  (4)温度变形
    金属门窗在长期使用过程中受热胀冷缩的温度影响产生的变形.
   2、钢塑共挤门窗具有较强的抗变形能力
   钢塑共挤门窗是为空腹钢窗穿上了“棉袄”，经过专门的组装设备将各种杆件平衡连接，得到的门窗具有很强的刚性，而空腹钢衬是采用镀锌冷扎钢板轧制成型，具有较高的尺寸稳定性能和防腐性能。
 （Ⅱ）、隔音效果明显
    钢塑共挤型材与5＋9A＋5的中空玻璃做成的门窗可以降低噪音33分贝以上（检测结果），与其它型材相比，钢衬与型材表面中间是3-5mm的硬质微发泡塑料，有较强的吸收噪声的能力，其抗噪性能与木材相仿，远高于其它金属材料，完全可以将室内噪声降到50分贝以下，达到生态住宅的要求，给居住者营造一个闹中取静的温馨环境。
 (Ⅲ)、防风沙
    风沙进入居室的主要途径是门窗，北方地区的人们饱受沙尘暴天气危害，密封性能不好的门窗挡不住沙尘的侵入是个普遍的事实，但是在安装以前几乎所有门窗的检测结果都是合格产品，气密性最低也可以达到三级，那么为什么挡不住风沙呢！这里边除粗制滥造的人为因素外，主要是使用过程中的门窗变形所致，不可靠的材料造成门窗变形，出现缝隙，沙尘乘隙而入。
钢塑共挤门窗长期使用不变形，所以能够抵御风沙的侵入，尤其平开方式的门窗杆件刚性好，采用与电冰箱相似的密封原理，有较可靠的长期稳定的气密效果，如图三所示，两道密封条平行压紧，只是比电冰箱多了一道密封。

（Ⅳ）、大型窗、高透光度

与普通的塑料窗相比，钢塑共挤窗可以制造2×2平方米的大开启窗，最大限度的提高窗户的透光度。大固定小开启是当前国际流行的建筑形式，让阳光进来既可以节能又能够提高居室的舒适性。而制作大型窗的基础是门窗杆件必须承受较高的荷载，钢塑共挤型材惯性矩大能够承受较高的荷载，如40、60系列的钢塑共挤门窗都可以耐受六级风压，符合高层建筑门窗安全性指标的要求。

 (Ⅴ)、耐侯性能优秀

    我们知道塑料老化的主要杀手是阳光中的紫外光对PVC塑料分子链的切割，塑窗的退色是紫外光和空气对颜色综合作用的结果， 普通塑料窗如果选用合格的抗老化、抗氧化添加剂，可以维持30年以上的使用寿命，钢塑共挤型材的PVC经发泡处理后，内层密布的封闭小泡对吸收紫外光有一定的作用，所以钢塑共挤型材具有更好的抗老化性能。

 (Ⅵ)、造假难度大

   钢塑共挤型材是硬质PVC微发泡塑料与钢衬在挤出过程中一体形成的复合材料。用钢塑共挤型材制成的门窗绝不会出现因个别门窗公司在加工过程中人为的不用钢衬或用木条代替钢衬的恶性质量问题。

 

……………                           (更多内容敬请浏览《门窗幕墙月刊》杂志)