二、配套件对建筑门窗性能、功能、寿命的影响
1.配套件是影响建筑门窗保温性能的重要因素
由于建筑门窗五金件在门窗中的作用就是和建筑门窗框、扇型材配合、连接,实现门窗扇的开启、关闭和锁闭功能。五金件和门窗框、扇型材的配合安装结构是否合理,门窗框、扇型材隔热位置及结构是否科学,节能玻璃的结构设计是否合理,将直接影响建筑门窗的隔热保温及节能效果。所以,在做建筑门窗的节能设计时,要重点考虑五金件与门窗框、扇型材杆件的配合、安装结构。
2.配套件是影响建筑门窗气密性能、水密性能的重要因素
建筑门窗在关闭状态下,门窗框、扇型材组合后形成的相对位置和填充密封材料的配合位置及弹性变形的形状、能力,都将决定建筑门窗的气密性能和水密性能。而建筑门窗关闭状态下,门窗框、扇型材组合后形成的相对位置取决于五金件的设计结构和选材、加工、制造质量。因此,只有使用结构合理、性能优良的五金件,配合性能良好、断面结构适宜的密封材料,才能制造出气密性能、水密性能好的建筑门窗。
要解决好建筑外窗节能的问题,首先就要解决好建筑门窗在使用过程中,需要经常开启、关闭、锁闭的功能;达到有效的、持续的密封效果;实现有组织的通风、保证良好的室内空气环境等。这些功能的实现都与五金配套件的质量和配置是否合理密切相关。
(1)建筑外窗可靠、有效的密封系统(密封部件)研究:研究门窗密封材料(密封胶条、密封胶)的选材、设计如何满足与五金件等配件及型材共同作用时的系统设计、应用,实现建筑门窗在整个建筑设计中所需的持续、有效的密封效果。
(2)可控的通风技术研究:研究组织好有效、可控通风、换气,保证室内空气质量,减少开窗通风换气造成的能量损失。
3.门窗配套件与门窗安全性
门窗配套件中的五金件是使所需开启功能得以实现的核心,是保证开启部分框、扇连接安全,防止“高空炸弹”产生的重要因素之一,也是保证建筑门作为整栋建筑中实现安全、逃生、疏散、节能减排等功能实现的重要因素之一。
我国每年建筑量在20亿平方米以上,新建房屋门窗量在4亿平方米以上,其节能是一个重要环节。既有建筑超过400亿平方米,其中60%以上达不到建筑节能的要求,面临节能改造。因此提高门窗的研发、生产、应用整个过程的系统工程,细化为品质要求、性能匹配性要求、使用功能科学合理性要求,解决好选用的门窗达不到建筑设计的要求,不能真正与建筑寿命和功能相匹配,门窗型材及配套材料品质不保障,门窗组装技术工艺水平无法实现门窗系统的设计性能等等问题,堵住建筑节能的黑洞。
三、门窗配套件与门窗系统工程
门窗要达到一定水平的物理性能,还要满足各种使用功能,使用寿命。因此在门窗型材和门窗的构造设计就要考虑怎么综合运用五金、密封、玻璃的技术,实现这些性能、功能,还要掌握好加工技术和安装技术。在选用设计时就要考虑怎样以实际使用条件、需求的特性化、针对性的合理选用。这就引出了门窗系统。
门窗系统是门窗及其相关联的型材、配套材料,以及结构装配、安装等工艺的汇总和组合,主要包括:开启形式,材料系统(型材系统、五金系统、密封系统、玻璃系统、遮阳遮蔽系统、防蚊蝇系统、附件系统(窗台板及窗套等))及其各自对应的装配关系,组装及安装技术(部件加工尺寸、加工工艺及工艺装备、安装结构系统及安装施工工艺等)。
门窗系统的性能是指最终经过设计及检测,使得门窗制品满足建筑物的通风、采光、气密性、水密性、抗风压、保温、隔声、遮阳、耐候性、安全性能、防结露、防蚊蝇、遮蔽、防盗、防火、外观装饰性、操作方便、寿命、开启形式、加工制作性能、安装的适应性能、性能价格比等。性能要求要适应于不同的目标市场的气候要求和使用习惯、符合国家、行业相关标准、规程规范。
在我国建筑门窗行业的发展进程时间较短,技术也是分不同时期从不同国家引进的,由于没有相应的研究机构和学科从技术原理、理论上进行系统的研究、提升和发展,仅仅是依靠企业在生产过程以及应用出现问题后进行了一些局部修改。缺乏针对我国严寒、寒冷、夏热冬冷、夏热冬暖地区,内陆气候、沿海气候等不同使用特点的需求进行门窗的研究和系统分类,近些年虽然在门窗保温性能上各地政府出台了不少的规定及要求,但是对如何真正全面落实这些标准和要求还缺少具体的措施和办法。