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鋁合金與塑鋼門窗的比較 -李亦李 -搜房博客


一、抗風壓強度和水密性能:
塑鋼門窗由于材質強度和鋼性低,雖經加入襯剛增強,但其抗風壓和水密性能要比鋁合金門窗低約二個等級.由企業送檢的標准樣窗是這樣,而施工現場抽樣的也是這樣.上海市建築幕牆檢測中心對進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行"三性能"實測的平均值表明;"除氣密性外,塑鋼門窗的水密性和抗風壓性能均比鋁合金門窗的差,這一結果實出意外,但經進一步分析,卻正反映了塑鋼門窗質量方面的重要問題".而且,由于塑鋼門窗的襯鋼並未在其型材內腔角部連接成完整的框架體系,窗框、扇四角及丁字節點的塑料焊接角強度比較低.
二、氣密性能:
塑鋼門窗由于框、扇構件是焊接的,故其氣密性應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、扇配合較嚴密,所以二者還是在一個等級水平上.
三、保溫性能:
鋁合金的保溫性能不如塑鋼門窗好,但是 因為, 根據窗的導熱系數計算公式k=1/(1/ai+Rw+1/ae)窗的傳熱系數k值不僅取決于窗體本身的傳熱阻Rw(窗體本身傳熱系數的倒數),還取決于窗體.其室內外表面換熱系數ai 和ae;而又根據另一計算公式k=k框﹒ 鋁門窗f+k玻﹒(1-f),窗的傳熱系數k值由窗框、扇構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,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心的,且空心鋁型材壁厚(實際熱橋)比塑料型材壁厚又小40%左右.
四、采光性能:
塑鋼門窗的采光性能比鋁合金門窗差,其框扇構件遮光面積比鋁合金門窗大10%左右,視野和裝飾效果較差,不利于建築照明節能降耗.
五、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.上海市建築科學研究院對塑鋼門窗和鋁合金門窗進行了一系列的隔聲性能實測及比較實驗;5mm厚單玻塑鋼門窗隔聲量為21~24dB左右; 5+12A+5的中空 單框雙玻塑鋼門窗為24~29dB;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、構造相同以及密封狀況相類似的起碼、情況下,其計權隔聲量RW值相近".
六、防火性能:
難燃性的pvc塑料門窗的防火性能相對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.聚氯乙烯塑料是難燃材料,在火災作用下,遇到明火後即進行緩慢的燃燒,如離火會自熄.其阻燃的機理就是燃燒時釋放出的氯化氫,具有扑捉H、OH、自由基的功能,而變得難燃.燃燒時放出HCLCOCO2等有毒氣體.煙氣的危害是建築發生火災時造成人員重大傷亡事故的主要原因.因此,歐洲有些國家規定公共建築不得使用pvc門窗,以免造成不必要的傷害.關于門窗的防火性能:鋼門窗和鋁門窗相對較好,塑料門窗和木門窗相對較差.
七、關于防雷和靜電問題:
鋁合金是良好的導電體,故其作建築外圍結構時,采用有效的接地措施,可以作為避雷設施,並可防止靜電現象產生;pvc塑料是不導電的絕緣體,當其用于高層建築(一類防雷建築30m以上,二類45m以上,三類60m以上)時無法解決防側雷擊問題.而且,如果未經防靜電處理,則用于民用建築時,靜電的吸塵積垢難以清洗,影響外觀裝飾;對于工業建築,則不能用于粉塵等易爆車間、電子或電器裝配車間及計算機房等.據資料介紹,對塑料的靜電消防,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,增加導電率.但目前國內塑料門窗均未經防靜電涂料等處理.
八、裝飾性:
塑料門窗作為建築外窗,衹能以白色為主.因為白色或淺灰色pvc型材耐候性和光照穩定性較好, 鋁窗不易吸熱.著色pvc型材耐熱、耐候性大大降低,衹能适于室內使用.色彩裝飾性對建築藝術效果是至關重要的,塑料門窗單一的白色是一個巨大的缺陷,不能滿足豐富多彩的各類建築外牆裝飾需要.相對而言,鋁門窗有粉末噴涂、陽極氧化、電泳涂裝、木紋轉印處理等多種表面處理技術,其表面顏色選擇余地大,有白、綠等多種顏色及木紋、花崗岩等多種表面顏色.
九、老化問題:
鋁合金型材經久耐用,不存在老化問題,而pvc塑料型材確實會老化.現在我國的塑料門窗基本是采用德國、奧地利的鉛鹽體系配方,部分企業使用美國的有機錫體系配方.國內的人工加速光老化實驗表明:凡含鉛鹽體系的白色型材,經光老化後易著色而污染,經過1500小時光照射後,顏色顯著變黃.鉛鹽體系價格稍低,但外觀顏色和耐久性遠不如有機錫穩定體系.有資料顯示,德國的塑料門窗在頭一年里產品的光滑表面受到風化作用會變得粗糙些,十几年後的對比照片表明pvc 型材表面風化的過程.風化層厚至0.3~0.4mm,下面一層聚氯乙烯的分解會停止.高分子pvc樹脂在紫外線作用下,大分之鏈斷裂,使材料表面失去光澤,變色粉化,型材的機械性能下降.同類建築門窗中鋼門窗容易生鏽、木門窗容易府壞 氣密窗,其使用年限一般都不長.
十、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,國外都是將塑料窗在工厂內裝好玻璃後才出厂,以防保管、運輸、安裝過程中產生變形.而且安裝時在窗框與洞口之間采用發泡塑料填充後固化的彈性體密封.但我國建築行業施工習慣造成塑鋼門窗出厂時不裝玻璃,安裝時采用水泥砂漿填充窗框與洞口間隙進和密封,"而PVC塑鋼門窗框的熱膨脹系數過遠比鋼、鋁、水泥大,在晝夜冬夏溫差變化達20~700C的情況下,PVC塑鋼門窗框會被"擠"得不能自由伸縮而產生變形.
十一、產品重量:
塑鋼門窗重量比鋁合金窗輕.由于塑料型材的拉伸強度是鋁型材的1/3,彈性模量是鋁材的1/36,因此, 隔音窗塑料型材的截面尺寸和壁厚不得不設計得比鋁合金型材的大,,而且還要再在其型材空腔中加增強鋼襯,以滿足窗的抗風壓強度和裝配五金附件的需要.我國以歐式窗改進的塑鋼門窗,型材壁厚2~2.5mm,型材耗量9~12kg/m2,按鋼襯耗量是型 材重量的85%計,鋼襯的耗量是7.65~10.2kg/m2.所以塑料窗型加鋼襯重量已超過鋁窗型 材重量4.5~7.5kg/m2. 另外鋼門窗和實木門窗一般都比較笨重.
十二、生產能耗與使用能耗:
鋁合金門窗和塑鋼門窗單位體積型材生產能耗之比是8.8倍,但單位面積用型材的生產能耗之比是2.55倍,對于窗的使用能耗,以冬季保溫條件下測得的傳熱系數比較,衹能說是塑鋼門窗的采暖保溫能耗比鋁合金門窗低27~31%.因為夏季窗的傳熱系數與冬季不同,不能簡單地說夏季空調降溫能耗效果也是如此.窗的夏季隔熱性能與冬季保溫性能不相同,不能簡單地混為一談.
十三、型材模具費用:
從型材擠壓模具開模費用來看,塑窗鋼窗是鋁窗的3位左右.鋁合金門窗產品開發更新換代的經濟性和靈活性更比塑鋼門窗好.
十四、產品的性能/價格比:
鋁合金門窗的性能/價格比高于塑鋼門窗.國外的鋁合金門窗價格是塑鋼門窗的1.5倍,即塑鋼門窗價格比鋁門窗便宜33%.然而,我國的情況卻正相反.一般市面上,單玻璃塑鋼門窗比鋁合金門窗價格高25~33%;中空雙玻璃塑鋼門窗比鋁窗價格高36~44%,當然,這二種類型的塑鋼門窗比鋁合金門窗的保溫性能要好,但是其它性能塑鋼門窗卻不如鋁合金門窗好.中空雙玻鋁合金門窗比單玻塑鋼門窗的價格高約25%左右,然而,前者的保溫和隔聲及其它性能都好于後者,對于同類結構形式的內平開窗,在鋁合金窗隔熱型材中空玻璃的保溫性能指標(K=2.8)達到塑鋼門窗中空雙玻窗水平(K=2.7)的情況下,後者的價格還比前者高約24%;然而前者的高強度、高性能、優良的耐腐蝕性(噴涂漆)和裝飾效果(金屬質感和非金屬質感等各種顏色且框、窗型框可室內、外二種色彩)、長久的使用壽命等綜合性能遠遠好于後者.
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