为什么选择塑钢门窗
来源: 黄山市徽州天成工贸有限公司    时间: 2019-07-26  浏览次数:2138  
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中国建筑门窗,从传统的木制门窗一路走来,经历了从木窗到钢窗、普通铝合金窗、UPVC塑钢窗、断桥隔热铝门窗、铝包木门窗的发展过程,由于资源配置与环境保护需要,传统木制门窗基本被淘汰;钢窗也因热传导快、保温性能差,且易生锈,不美观,技术和工艺改造余地不大等致命缺陷而淡出了建筑门窗市场;普通铝合金门窗因热传导系数极高,密封和保温效果不理想而达不到标准,被建筑门窗排除在外,而只有部分农村自建房采用。虽然有个别开发商为了降低成本,在建筑工程中采用普通铝合金门窗,但现代人们维权意识逐渐增强,就算相关部门违规操作使其通过验收,也挡不住业主们的举报投诉上访,而最终导致整个建筑工程的门窗全部返工更换。目前的建筑门窗市场,塑钢门窗、断桥隔热铝门窗与铝包木门窗将会长期共存,不同的客户群会选择相对应的建筑门窗。但随着房地产市场的进一步理性化,性能价格比与保温节能性能并列成为建筑门窗选择的两项重要指标,而性价比指标更为显现,保温节能性能卓越、性价比明显的新一代塑钢门窗必然成为建筑门窗的首选。


——显著的保温节能性能与性价比使塑钢门窗成为行业主导产品

★ 保温性能与性价比

对于建设领域来说,最关心的是塑钢窗的保温节能性能和性能价格比。据国家建筑工程质量监督检验中心门窗检测部对各类门窗保温性能检测结果分析,普通双层中空玻璃塑钢窗的传热系数K2.4~2.7 W/(㎡·K)之间,我国通常的普通铝合金金属窗使用中空玻璃后,传热系数仍在6.7~7.2 W/(㎡·K)以上。造成铝合金门窗保温性能不如塑钢门窗的主要是有以下几种原因:

1、铝合金型材导热系数过大;

2、成窗组装方法不同。塑钢门窗采用焊接方法进行组装,在型材内部形成一个密封腔体,从而有效阻断空气流动;断热铝合金门窗采用铆接的方法进行,在内部无法形成一个有效的密封腔体,从而导致空气流动带走大量热量;

3、由于窗框安装同墙体连接在一起,因铝合金材料本身的热传导性,容易在墙体结构上形成冷桥,不但影响室内的保温节能,甚至可能造成墙体表面结露、结霜,长时间还可能长毛。

门窗的保温性能主要受框扇和玻璃综合影响。在玻璃配置相同的情况下,框扇的保温性能就成为影响整窗保温性能的关键。目前市场上应用量最常见的几种窗框的保温性能如表2所示。


(表2)节能窗传热系数K计算值[W/( m2·K)]

窗框材料

PVC-V塑钢窗

断热铝合金窗

木窗

窗框传热系数Uf[W/( m2·K)]

1.8

1.5

3.4

1.9

窗框、洞口面积比

30

40

30

40

25

40

30

45

玻璃类型

间距mm

Ug

中空

8~10

3.2

2.94

2.80

2.85

2.68

3.49

3.52

2.97

2.78

中空

10~16

3.0

2.80

2.68

2.71

2.56

3.34

3.40

2.83

2.67

三玻双中空

6~8

2.4

2.38

2.32

2.29

2.20

2.89

3.04

2.41

2.34

三玻双中空

8~10

2.2

2.24

2.20

2.15

2.08

2.74

2.92

2.27

2.23

三玻双中空

10~16

2.1

2.17

2.14

2.08

2.02

2.66

2.86

2.20

2.17

Low-E中空

8~10

2.0

2.18

2.16

2.09

2.04

2.67

2.88

2.21

2.20

Low-E中空

12~16

1.8

2.04

2.04

1.95

1.92

2.52

2.76

2.07

2.09

标准真空

0.2

1.4

1.68

1.72

1.59

1.60

2.14

2.44

1.71

1.79

Low-E中空填充氩气

12

1.3

1.69

1.74

1.60

1.62

2.15

2.46

1.72

1.81


从表中可以看出,铝合金、松木和PVC这些材料本身的导热系数差别已经很大了。做成了窗框之后,和常用的断桥铝合金来对比,三腔结构K值大概在1.8,四腔结构K值大概在1.6,五腔结构的K值能达到1.5 

提高塑钢窗框保温性能的技术措施主要有增大系列、增加腔室、增加密封层数、填充聚氨酯泡沫保温材料、采用断热型钢或其他增强结构代替普通增强型钢等。比如现在常用的60系列三腔结构,70系列五腔结构。

从性价比来看,据法国建筑技术中心CSTB介绍,同样保温性能为2.0的情况下,以塑钢门窗价格为1,铝窗则是在1.8以上,木窗是要在2.0以上,塑钢窗的性价比明显更高。如果节能标准再进一步提高,价格差异也将进一步拉大。

——现行行业标准的塑钢门窗完全达到沿海高层的抗风压要求

★ 塑钢门窗能不能够用于高层建筑?

正规大型型材与钢衬厂商,按现行国标生产的塑钢门窗型材,在型材与钢衬壁厚的要求上,其刚性强度早已完善了塑钢门窗这项唯一的不足,特别是应用于高层的大截面型材与增强型钢衬,更有效地增加了增强部分的。型钢惯性矩,提高了型材成窗后的强度,完全满足高层建筑门窗抗风压的要求。更何况现在的大型塑钢门窗公司都有专业的设计人员,会针对高层建筑门窗抗风压的要求,进行科学的门窗立面、选材设计,并拥有先进的生产设备,联合专业的安装团队,使塑钢门窗在制作、安装过程更适合抗风压要求。

厦门的光明大厦

厦门是我国一个高风压地区,每年台风的频繁发生。光明大厦的高度是38层(125m),选用60系列塑料平开窗、77系列塑料推拉窗,20007月完工,先后经历了厦门多次高强台风,最高经历过15级台风,到目前门窗的各项性能仍然优异。


日本的札幌火车站

札幌火车站地处日本北海道,属于多台风地区,建筑高度48层(155m),选用108系列推拉塑钢窗, 20058月完工。札幌火车站工程门窗通过了日本JIS标准体系检测及日本防火试验检测。


——UPVC超强的耐候性使塑钢门窗更适合酸雨、沿海、化工厂等腐蚀严重的环境

★ 塑钢门窗易老化不耐用吗?

PVC塑料型材会老化,高分子PVC树脂在紫外线作用下,大分子链断裂,使材料表面失去光泽,变色粉化,型材的机械性能下降。而铝合金有抗老化的功能。在铝合金国家标准中并没有对铝合金的耐候性能提出明确的要求,这并不是说铝合金的耐候性不存在问题,只是我们平常对于铝合金的耐候性能没有加以关注而已。在冬天气温较低时,我们常能看到在铝合金的型材表面上会长出一层绿毛,这其实就是铝合金型材的褪色的表现形式。

塑钢门窗可用于酸雨、沿海、化工厂等腐蚀严重的环境。任何材料的制成品在自然界中都会随着时间推移而产生损耗,PVC塑料使用的生命周期非常长,在欧洲各大城市使用的塑钢门窗有许多仍是几十年前生产的产品,且产品有较长的平均使用寿命。据奥地利对使用了28年的塑钢窗的检测,型材老化层的深度只有0.2mm,机械性能保持率在82%左右,材料抗老化性能完全可以达到我国的使用要求。

任何材料的制成品在自然界中都会随着时间的推移而产生损耗。由于材料不同,外界影响所产生的效应是不同的,损耗的速度也不同。金属制品损耗的主要形式是锈蚀;木制品损耗的主要形式是腐蚀;塑料损耗主要形式是老化。塑钢窗的老化主要是在日光中的紫外线作用下,塑料型材表面的大分子链逐渐断裂过程,致使材料表面失去光泽、变色、粉化、机械性能下降。

现代的塑钢门窗型材已采取以下措施预防型材老化:

1.在配方方面,通过在原料中加入金红石型钛白粉,可以屏蔽大量的紫外线;

2.加入紫外线吸收剂,把进入材料的紫外光产生的能量尽可能吸收掉,减少对树脂分子链的损害;

3.通过共挤或覆膜加上一层抗老化性能优异的其他材料,也能有效解决塑钢门窗型材自身的抗老化问题。

据奥地利对使用了28年的塑钢窗的检测,型材老化层的深度只有0.2mm,机械性能保持率在82%左右,说明塑钢门窗的寿命可以满足长时间使用的要求。

现在我国的塑钢门窗基本是采用德国、奥地利的铅盐配方体系,部分企业使用美国的有机锡配方体系,材料抗老化性能与国外产品基本一致。因此可以说,我国现有的技术水平可以保证对塑钢门窗的长期使用要求。德国的一家企业在他们的办公楼里安装着他们工厂刚刚开始生产塑钢窗的一堂窗户,窗户已经用了40多年,他们为窗户换了压条,从单玻换成了双玻和中空玻璃之外没有其它改动。现在又过去了十年,这堂窗户外观依旧很好。

所以说,塑钢门窗并不是易老化不耐用,而是耐候性更强,其耐腐蚀特性更是可用于酸雨、沿海、化工厂等腐蚀严重的环境。

——更高的建筑门窗节能标准使塑钢门窗在欧美市场占绝对优势

  欧美发达国家还用塑钢门窗吗?

塑钢门窗最早是于20世纪50年代由德国首先开发成功的。经过60来年的努力,产品技术水平的不断提高,塑钢门窗以其保温、隔热、隔音、耐腐蚀等诸多优势,在欧洲乃至世界发达国家得到迅速的推广应用。正是因为塑钢门窗特有的节能效果,在欧洲和北美地区,还有近年来异军突起的俄罗斯、韩国市场,塑钢门窗应用量都在逐年递增,所占比例分别是:欧洲45%、德国54.4%、美国48%、俄罗斯、50%、韩国:62%

在西欧和北美,塑钢门窗已成为主流门窗,特别是德国通过EnEV2012节能规范后,规定外窗U值要小于等于1.0W/m2・K),塑钢门窗在新建住宅和既有住宅改造中的应用比例大幅度提高。法案通过之后,塑钢门窗在德国的新建住宅和既有住宅改造中的应用比例大幅度提高。

如今两年一度的上,塑钢门窗的展品在品种和数量上占了绝对优势。


 ——房地产行业的理性化使塑钢门窗绝对的性价比优势更加突显

  我国塑钢门窗行业技术状况如何?

塑钢门窗行业经过20年的努力,产品有了翻天覆地的变化。除了原有的平开、推拉门窗外,还增加了平开下悬窗、提拉窗、折叠门窗、下悬推拉门、提升推拉门、圆弧门窗、柱面门窗等众多品种,抗风压强度大大提高。 实际使用的结果表明,塑钢门窗已成功应用在严寒、寒冷以及沿海多台风暴雨地区的高层住宅建筑中。外窗的传热系数可降到1.0W/m2・K)以下(达到德国EnEV2012节能规范),能够充分满足一段时间内的各地区门窗保温节能要求。通过共挤、覆膜和喷涂工艺,塑钢门窗具有了丰富的色彩和多种表面质感。挤出设备和模具完成了国产化,挤出型材速度最高达到6/分钟,达到或接近了世界先进水平。门窗组装设备应用了先进数字技术。五金、门窗、型材、机械设备和模具成批量出口到包括发达国家在内的世界五大洲,已经是行业的一种普遍的现象。

随着市场进一步规范,伪劣塑钢门窗逐渐消失,人们对正规厂商生产的塑钢门窗优点进一步认知,以及房地产行业更加理性化的现状,使得塑钢门窗的性价比优势更加明显,所以虽然目前塑钢门窗、铝包木门窗、断桥隔热铝合金门窗仍将在市场上长期共存,但以塑钢门窗为主流的格局已经形成。欧美门窗正朝着系列化、多样化、高档化、自动化、人文化方向发展,国内塑钢门窗厂商也正向系统化、规模化、标准化、自动化方向迈进,产品也逐渐多样化、系列化、高档化。


——新一代塑钢门窗已经具备高性能、高品质、高档次特性

为什么说塑钢门窗不是低档门窗?

塑钢门窗曾经有一度被社会认为是低档窗,这个低档窗的概念是怎么形成的?实际上就是国家在推广塑钢门窗的初期,由于大量的鼓励政策造成产能迅速增加,短时间形成了一个供过于求的局面。在此局面下,企业之间开始出现了压价竞争,实行以提高出窗率为目标的销售政策,导致塑料型材产品出现壁厚过薄,截面变小的现象;型材企业为了进一步压低成本,之后又开始在型材中加大碳酸钙的掺入量。型材质量的下降,导致整个塑钢门窗质量降低,这是一件对塑钢门窗影响非常长远的事情。

而事实上,目前规范的厂商生产塑钢门窗不仅不是普通铝合金那样低端,而已经步入了高档建筑门窗行列。

1.塑钢门窗已具备建筑门窗要求的最高性能

塑钢门窗的高性能,体现在各项物理性能,如气密性、水密性、抗风压、保温性、隔音性等,均能满足不同地区的不同建筑物的要求,尤其在气密性、水密性、保温性与隔音性等节能环保方面,明显优于其它建筑门窗,高于国家以及各地政府的标准要求。

2. 塑钢门窗已具备系统性的高品质
  随着市场需求的推进,塑钢型材厂商相继推出中高档新型塑钢型材,如ASA共挤、压花、拉丝、覆膜材质,并按现行行业标准增加壁厚与腔体,钢衬厂商根据不同的型材及五金装配要求按行业标准推出加厚卷边产品,而现在的中空玻璃正规厂家都采用应用于高铁窗户玻璃等级的中空铝隔条,高效干燥分子筛,采用数控中空线进行中空玻璃合片,塑钢五金配件厂商根据市场多元化需求,推出不同系列更人性化的五金组件,现在大型塑钢门窗厂商,逐渐规模化、产业化和专业化,选用标准型材、钢衬、玻璃与五金配件,采用先进技术与工艺,更多的考虑到用户使用体验,从外观到手感,从开启力度到开启角度,全方位提升产品品质和档次。整个塑钢门窗产业链都在系统化升级,使得塑钢门窗已具备系统性的高品质。

3.丰富的色彩与材质进一步提升了市场塑钢门窗档次

新一代塑钢型材已具有更加精致的外观,采用不同的高新工艺,推出彩色通体型材、彩色共挤型材以及新型压花、覆膜、金属拉丝型材,色彩丰富且耐候性强,系列全面,为不同风格的建筑体提供了更大的选择空间,更适合终端客户的个性化需求。其明显的性价比是竞争市场绝对优势。

4.塑钢门窗低维护成本来自产品本身的优势

现代塑钢门窗配用中高端五金组件,使用寿命超过三十年,基本不用特别维护,日常清理卫生也比铝窗便捷很多。德国的一家企业在他们的办公楼里安装着他们工厂刚刚开始生产塑钢窗的一堂窗户,窗户已经用了40多年,窗户外观依旧很好。就算更换玻璃或者推拉窗轨道,也只需直接拆装玻璃压条或轨道即可,不象铝窗,换玻璃必须有专业水平的割密封胶,推拉窗轨道根本无法单独更换,必须更换整窗,从而大幅度提高了维护成本,相比塑钢门窗更具高品质特征。

欧美这些国家的人们对生活的品质要求尽管很高,但统计数据显示他们仍然大量使用塑钢门窗,并不认为使用塑钢门窗就降低了品位。

—丰富的材质与色彩更符合新一代个性化品味化需求

★ 彩塑型材与彩铝型材差异分析

/0 彩铝型材 彩色铝合金有三种常用的着色方法:氧化、喷粉、电泳,其中电泳成本最高。

/1 “氧化”一般为阳极氧化,技术要求较低,在一此氧化性介质中,外加电压的作用下,其可形成较厚的氧化膜。阳极氧化的电解液一般采用H2SO4H3PO4和有机酸水溶液。虽然阳极氧化法被称为铝合金表面处理的万能技术,可以极大的提高材料的耐腐蚀性能和电绝缘性能,但经过阳极氧化处理过的铝合金表面为蜂窝状多空结构容易吸附周围的污染物从而引起氧化膜的腐蚀影响整体性能,使得彩铝在使用一端时间后出现变黑、变暗现象,从而影响使用寿命。

/2 “喷粉” 是通过专用的喷枪把一种有颜色化学涂料中加入一定的化学试剂以喷涂的方式覆盖在铝合金表面,虽然可选择颜色较多,由于受到两种不同材料分子机构及尺变系数不同的影响,但表面渔鼓度较低,也较容易褪色,更容易被刮伤,在使用过程中还会出现分层、鼓泡、起皱等现象,使得彩色层脱落使得美观性下降、铝材被腐蚀。

/3 “电泳” 是采用电化学方法将有机树脂的胶体粒子沉积在铝型材上,形成透明或各种颜色的有机涂覆层。有铝合金中使用较多,光洁度及颜色有一定的保证,但成本高,从而大幅度推高了型材价位,所以很多铝合金门窗制造厂家更倾向于以“氧化”或“喷涂”方式生产的彩铝型材为门窗原材料。

/0 彩塑型材 目前正规塑钢门窗型材厂家都是采用ASA与塑钢型材原料共挤的方式生产彩塑型材,其中的ASA由丙烯腈、苯乙烯、丙烯酸橡胶组成的“三元聚合物”,最先由美国通用电气(General Electric)下属的通用塑料集团(GE Plastics)研制生产的。一直被用于汽车、装饰外墙板等领域,20028月作为原材料推向中国PVC型材的彩色共挤型材市场以来,迅速得到市场的认可而被塑钢门窗型材广泛应用。由于PVCASA具有相同或相近的相溶性、材料流变性能、热膨胀系数、收缩率,而使得塑钢共挤型材材料结构十分稳定,具有优异的机械物理性能,脆性小,防静电,不易积灰尘,耐候性极好,从未发现有鼓泡、起皱、分层现象,按国外专业数据显示,ASA保证30年不褪色。

塑钢门窗彩色化最近几年应用比较广泛,主要是共挤、彩色覆膜和彩色涂装。 
  1.塑钢门窗用彩色型材的种类 
  (1)彩色共挤型材:表面以其它高分子材料经共挤工艺加工,建筑门窗用彩色未增塑聚氯乙烯型材。 
  (2)彩色覆膜型材:表面用装饰膜经覆膜工艺加工的建筑门窗用彩色未增塑聚氯乙烯(PVC-U)型材。目前常用的膜有德国膜、韩国膜、台湾膜,德国膜的耐候性最好。 
  (3)彩色涂装型材:表面用涂料经涂装工艺加工的建筑门窗用彩色未增塑聚氯乙烯型材。窗常用的涂料主要是丙烯酸类。涂层厚度不应小于25μm 
  (4)彩色通体型材:整体颜色范围不在GB/T8814-2004规定范围内的建筑门窗用未增塑聚氯乙烯型材(也可以说是除白色型材以外的型材)。由于通体着色型材通常使用有机染料,往往在室外会发生分解,出现型材粉化较快和发生褪色的现象,因此,通体着色型材不宜用于制作建筑外窗。 
  2.彩色型材的特点 
  (1)提高塑钢门窗的装饰效果和品质。因为色彩及表面质感效果更丰富,可达到仿金属、木纹等效果,能够满足不同色彩建筑物外立面的需要,并与建筑物的整体风格相协调。 
  (2)提高整窗的耐候性。我们在青海的格尔木做过一次自然暴晒实验,两年之后其中的白色型材基本上都发生了变化,唯独这种几种彩色型材几乎没有变化。 

/ 彩塑门窗无缝焊接工艺大大提高了产品外观效果,增强了产品的角强度。

 ——塑钢门窗具有更卓越的建筑门窗必检性能的气密性与水密性

气密性

塑钢门窗由于框、扇构件采用焊接加工,材料之间没有缝隙,搭接上采用毛条和胶条进行配合,故其气密性应比螺接的铝合金窗好;且铝合金型材尺寸精度较高,框、扇配合要求较严密,但是目前铝合金门窗厂在制作方面相对简陋,工艺方面要求比较简单,使得二者之间在气密性方面具有很大的差距。

★水密性

塑钢门窗与断桥隔热合金门窗主型材均为多腔体机构,具有独立的排水腔,设计有辟水点,提高排水性能,防止雨水渗进居室。而塑钢门窗在排水腔上开启有落差的排水孔之外,针对沿海台风多发地区更增加了排水孔盖以防止因风压大而出现的雨水倒灌,所以其防水性能明显优于铝合金门窗,首先塑钢门窗角部采用焊接工艺,不存在窗户本身的渗水问题,安装又使用各种防水材料,如:聚氨脂泡沫塑料填缝剂、室外侧凹缝嵌入中性密封胶,内侧采用中性硅酮密封胶灌注;而铝合金门窗塞缝单一采用水泥砂浆安装,外框无其他防水工艺,窗框采用铆接工艺,有缝隙,易渗水,铝合金的排水孔直接与室内接触,无法防止雨水倒灌。

——标准型材壁厚与规范加强钢衬使塑钢门窗的刚性大幅度提高

★抗风压性能

门窗型材的强度计算主要是采用抗风压强度,其主要强度计算参数是弹性模量。塑、铝、钢之弹性模量值作比较: E=0.2×106N/cm2 E=7×106N/cm2 E=21×106N/cm2 。如上数据,铝的弹性模量是塑料的35,钢的弹性模量是铝的3,是塑料的105倍。正因此,按规范要求,正规塑钢门窗厂商在塑钢门窗生产中,不仅采用壁厚达标的塑钢门窗型材,并在其内部加入符合相应的加强钢衬。根据不同的区域,通过放置不同规格、形状的增强型钢,可使塑钢窗获得满足当地要求的抗风压强度

2003年门窗委员会曾组织了一次对高风压区的上海、深圳、厦门三个城市高层建筑使用塑钢窗情况的调研,调查结果表明,几个城市都曾经历过多次强风吹袭,所使用的塑钢窗均完好无损, 38层的厦门光明大厦安装的塑钢窗就是一个典型的案例。根据国家塑钢门窗施工及验收标准,在合理的窗型设计及严格的门窗加工条件下,塑钢门窗完全可以满足不超过100米高层建筑使用。

——非凡的隔音隔热性能远远超越建筑门窗国际标准

★ 隔音性能

塑钢窗的隔声效果好,据日本资料介绍,要达到同样的降低噪声的要求,安装铝窗的建筑物与交通干道的距离应大于50米,而安装塑钢窗后,距离可缩短到16米。在日益噪杂的城市环境中,使用塑钢窗可使室内环境更舒适。

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