文/陈剑 浙江禾泽都林建筑规划设计有限公司杭州第一分公司 浙江杭州 310011
断桥铝合金门窗加工安装对门窗节能性能的影响探究
文/陈剑 浙江禾泽都林建筑规划设计有限公司杭州第一分公司 浙江杭州 310011
建筑的围护部件包括地面、屋面、墙体及门窗,门窗系统面积占比20%~30%,具有防水隔声、通风换气、防晒遮阳及采光照明功能,但门窗系统流失的建筑能耗可达50%以上,门窗质量还会对建筑采光、抗风压、保温、隔声、水密及气密性能产生影响,提高门窗的节能性能是减少建筑能耗的关键。目前建筑工程使用断桥节能门窗的比例在逐年提高,铝合金断桥门窗不但可以节能,还具有热量传导率低、密封性能优良、耐腐蚀、防止冷凝及降低噪音等特点。本文探究了门窗加工安装对节能性能产生的影响,以供参考。
节能;安装;加工;铝合金
铝合金门窗强度高、重量轻、外形美观、耐腐蚀能力强、价格适中及采光性好,是常见的建筑门窗类型,由传统铝合金材质制成的建筑门窗隔热性与保温性差,难以达到现代建筑的绿色节能环保要求。为提高传热阻值,可利用断桥隔热原理处理型材,在型材内侧与外侧之间设置由断热胶或断热条构成的断热层,从而有效阻断窗扇或门框型材传递热量[1]。运用断桥虽然可以克服型材热导率较高的不足,但节能性能还会受到门窗加工技术与安装施工的影响,应注重优化加工安装工艺,避免门窗能耗过大,以改善门窗的保温节能效果。
1.1 加工与节能性能
评估铝合金断桥门窗性能是否达到节能要求时依据的标准包括GB50189、GB50176、GB8478及GB8479等,对于节能性能不达标的门窗,应注意分析加工因素对节能性能指标产生的影响。如加工时下料或锯切不准,精度达不到要求,可造成框扇不正,即门窗扇或门窗框的两条对角线出现过大差偏,在框扇不正的情况下,会出现较大的组装缝隙,无法保证门窗的方正性,且关闭门窗扇时通常会留下缝隙,进而影响门窗的密封性,导致气密性、保温性或防水性无法达到节能要求。加工精度过低时还可能造成密封搭接位置互相错位,或出现密封搭接不足、配合间隙超出标准等问题,进而影响到节能性能[2]。例如,加工门窗时没有控制好下梃长度,致使下梃长度超出标准,可导致中梃错位,在发生错位的情况下,中梃部位的密封条将无法起到密封作用;如下梃长度偏短,则边框、边梃之间的密封搭接不足,致使密封性能变差或密封失效。此外,加工时存在的偷工减料问题也会严重影响门窗节能效果。例如,在门窗转角部位使用方管或其他型材代替铝合金,在型材中设置隔热条后为缩短工时而刻意减少排水孔,拼接转角窗或飘窗时未打密封胶,或没有利用密封胶封堵挤压孔、外露钉眼及钉头等均可引起渗水、漏气问题,还可能造成断桥门窗搭桥,进而对节能性能产生不良影响。
1.2 安装与节能性能
除加工因素之外,门窗安装也是影响节能性能的重要因素。在安装门窗时可采用水泥砂浆、发泡剂填充洞口与门窗框之间形成的缝隙,部分安装人员在填充发泡剂后,会直接利用刀片将溢出的固化发泡剂割除,造成发泡胶的外膜遭到破坏,或填充砂浆时没有与土建施工做到有效配合,致使墙缝中出现空洞,如窗框或门框外侧密封胶未安装到位,难以保证门窗气密性及水密性达到要求,节能性能也会因此受到影响。安装窗玻璃时,通常会在铝合金内侧表面涂好密封胶后贴上玻璃,如型材表面涂抹的密封胶不均匀,固化后可能在型材与玻璃之间形成部分细小缝隙或空洞,这也会对节能性能造成不良影响[3]。另一方面,施工人员通常会按照先附框后主框的顺序安装断桥门窗,如安装时没有在附框与主框之间设置间隙,直接在附框上放置主框,则会导致断桥窗框、门框与附框金属连通,造成断桥门窗变为搭桥门窗,节能性能也因此受到严重影响。此外,安装断桥门窗时需要使用多种配件,如挡风块、防盗块、五金配件及密封件等,在配件未安装到位或没有安装必要的配件时,门窗性能可受到影响。
为提高断桥门窗节能效果,在加工门窗时应采用数控工具完成锯切与下料工作,框扇槽口的分格尺寸精度误差应<0.5mm。切割45°角时可利用实芯角码,保证45°组角实现无缝对接,切割后可利用冷却液进行冷却处理,避免切割部位产生毛刺,两位组角时应保证不掉角、不开裂及牢固无缝,以保证加工精度达到要求,同时确保门窗密封性能够满足节能控制要求。加工上梃、中梃或下梃时,应采用高精度铣刀完成铣削处理,以提高加工精度,减少毛刺,防止分格型材过长或过短,保证型材无错台、无间隙及插接严密。同时要严防加工时出现偷工减料问题,禁止采用其他型材代替铝合金,粘贴固定隔热条后需按照要求设置排水孔,拼接转角窗时需闭环连接密封胶条,避免胶条出现活动接头,采用自流平密封胶封堵螺钉部位的细缝,保证对接部位严密无缝[4]。安装门窗时应避免后塞洞与门窗框之间出现缝隙,充填防水砂浆前需彻底清洁洞口,确保洞口干燥、洁净无尘,使窗边墙体与防水砂浆紧密结合。涂密封胶时要保证各个拼缝部位、型材与玻璃连接处、外墙洞口与门窗框四周连接处打胶到位,避免遗留死角,连接附框、主框时可利用非金属材质的调整件防止金属连通,避免主框变形或框扇关闭不严、缝隙不均,还应按照规定安装好各类配件,保证安装到位、安装齐全。此外,安装后需及时检查排水孔是否畅通,密封条是否安装完好或出现脱槽问题,同时抽样检测门窗的水密性能与气密性能,发现检测结果不达标时需及时返工。
综上,推进门窗节能、建筑节能有助于减少大气污染,改善生活环境。加工安装过程可影响到断桥门窗的节能性能,应科学加工断桥型材门窗,严格按照隔热设计方案安装门窗,保证墙体与门窗之间实现密封连接,提高门窗系统的气密性能,以有效降低空气渗透引起的能耗。在安装断桥门窗时,保证能够灵活启闭门窗,防止五金配件脱落或损坏,确保门窗周边的缝隙处于均匀状态,同时要注意平整、居中安装玻璃,安装后需及时检查框扇边框是否扭曲或松动。此外,应提高断桥门窗的设计水平、加工水平,保证门窗强度、壁厚达到要求。
[1]龚昌基.直接套用塑料门窗和铝合金门窗国标图集存在安全隐患[J].福建建筑,2015(9):98-100.
[2]程鹏,邢凤群,郭月萍,等.《建筑门窗幕墙用中空玻璃弹性密封胶》新标准解析[J].粘接,2016(3):66-71.
[3]王洪涛,万成龙.国家标准《建筑幕墙和门窗抗风携碎物冲击性能分级及检测方法》解读[J].工程质量,2015,33(1):20-23.
[4]刘延.以发展方式的转变确保行业科学发展第21届全国铝门窗幕墙行业年会暨铝门窗幕墙新产品博览会综述[J].中国建筑金属结构,2015(4):30-35.