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      門窗鋁木復合型材

      發布時間:2019-04-23 17:10

      來源:www.family-of-man.com

        鋁木復合型材自引進國內生產,經過不斷地對生產工藝改進和研發,鋁木復合型材的復 合

        方式有很多種.但目前各型材市場廠家所生產的鋁木復合型材主要有三種復合方式,即穿 壓式、

        卡扣式和塑橋式。其中,尤以穿壓式[圖2-]5 (a)]和卡扣式[圖2-15 (b)]最為 常見。

        1.術語

        擠壓木型材:將木質粉料和高分子材料及添加劑等按一定比例混合后,經熱擠壓成 型

        的具有隔熱功能和裝飾效果的型材。

        集成材:以鋸材為原料,將木纖維方向基本平行的板材、小方材指榫加工,在寬度 和

        厚度方向上膠合接長制成的板方材。

        穿壓式:將鋁合金型材與木型材連接部位開齒,并穿人木型材、再滾壓,使木型材 被

        鋁合金型材牢固咬合的復合方式。

        R扣式:利用鋁合金型材和木型材的物理性能(如彈性、連接部位結構等),將木 型

        材卡接或扣接在鋁合金型材上的復合方式。

        塑橋式:鋁合金型材和木型材之間通過塑料橋式部件連接在一起的復合方式,又稱 為

        鋁塑木復合型材。

        鋁木復合型材:鋁合金型材與木型材采用穿壓式或卡扣式復合而制成的具有隔熱功

        能與裝飾效果的型材。

        連接卡件:用于鋁合金型材與木材之間的結構連接件。

        2•鋁木復合型材質量要求

        鋁木復合型材主要為鋁合金型材和木材復合而成,不管兩者的復合方式有何不同,都是 室

        外側為鋁合金型材,室內側為木型材。室外側的鋁合金型材有普通鋁合金型材和隔熱鋁合 金型

        材兩種形式。室內側的木型材包括有擠壓木型材和集成材。

        40

        鋁合金型材。

        鋁合金型材尺寸精度應選用高精級。主要受力桿件中,門的最小實測壁厚不應低

        于

        Omm,窗的最小實測壁厚不應低于].4mm。

        鋁合金型材表面處理應符合下列規定:0

        陽極氧化型材。陽極氧化膜膜厚應符合AA15級要求,氧化膜平均膜厚不應低于 15pm,

        局部膜厚不應小于12ptm。

        電泳涂漆型材。陽極氧化復合膜,表面漆膜采用透明漆符合B級要求,復合膜局部 膜

        厚不應小于16;JLm;表面膜采用有色漆符合S級要求,復合膜局部膜厚不應小于21yn。

        粉末噴涂型材。裝飾面上涂層最小局部膜厚應大于40/^m。

        氟碳漆噴涂型材。二涂層氟碳漆膜,裝飾面平均漆膜厚度不應小于3(Vm;三涂層氟 碳

        漆膜,裝飾面平均漆膜厚度不應小于40(10!!。

        鋁合金隔熱型材采用型材穿條工藝的復合鋁型材,其隔熱材料應使用聚酰胺66加 25%

        玻璃纖維;采用澆注工藝的復合鋁型材,其隔熱材料應使用高密度聚氨基甲酸乙酯 材料。

        木材。

        對于集成材木材,木材應選用同一樹種材料,集成材含水率應在8%?15%,甲醛釋放 含量

        不大于1.5mg/L。集成材外觀質量應使用優等品,可視面拼條長度應大于250mm,寬 度方向

        無拼接,厚度方向相鄰層的拼接縫應錯開,指接縫隙緊密。木材表面光潔、紋理相 近,無死節、

        蟲眼、腐朽、夾皮等現象。型材平整無翹曲,棱角部位應為圓角。翹曲度要求 為橫向弦高與橫

        向長度之比小于〇. 3%,直度要求邊緣直度小于1. Omm/m。

        木材用水性涂料應符合《室內裝飾裝修用水性木器涂料》(GB/T 23999—2009)規定, 面

        漆應符合C類漆要求,底漆應符合D類漆要求。漆膜厚度宜為80?12(Vm。水性涂料噴 涂應

        在木材含水率不大于12%±2%,木材表面溫度15?25°C進行。噴涂應在能夠調節溫 度、濕度、

        無塵的噴房內進行。

        對于擠壓木型材,其質量要求應符合表2 - 34規定。

        表2-34 擠壓木型材質量要求

      續表

        鋁合金型材質量主要由型材的合金牌號、供應狀態、力學性能及尺寸偏差等決定,鋁合 金

        型材的表面處理方式決定了門窗的耐候性能,鋁合金型材的斷面規格尺寸對門窗的抗風壓 性能

        和安全性能有重要影響,型材的斷面結構形式決定了門窗的氣密、水密性能,而鋁合金 型材的

        隔熱性能直接影響了鋁合金門窗的保溫隔熱性能。

        鋁合金銦材作為構成鋁合金門窗的主要構件,其質量的優劣及性能的高低,直接決定了 所

        生產的鋁合金門窗產品質量的優劣和性能的高低。

        鋁合金型材作為鋁合金門窗的主要原材料,其性能的高低直接決定了鋁合金門窗的性能 高

        低及使用耐久性u因此,鋁合金性材的使用選擇是鋁合金門窗設計人員的首要任務。門窗 用鋁

        合金型材的選擇應根據以下幾方面要求:

        1 •根據門窗的節能要求選擇

        n窗節能是門窗設計的首要考慮目標,因此,鋁合金門窗的節能設計是門窗設計人員的 首

        要任務。由t我國地域遼闊,南北氣候跨距很大,氣候條件復雜,鋁合金門窗要達到節能 設計

        要求,首先要選擇導熱系數低的鋁合金型材即隔熱鋁合金型材(圖2-16)。隔熱鋁合金 型材的

        隔熱功能主要是由于鋁合金型材的中間隔熱材料阻隔了型材兩側的熱量傳導。鋁合金 塑材的中

        間隔熱材料主要有兩種:一是穿條式隔熱型材用硬質塑料隔熱條,二是澆注式隔熱 型材用聚

        氨基甲酸乙酯。

        兩種隔熱材料的共同特點是性能穩定、線膨脹系數小、導熱系數小等。通過隔熱材料將

        鋁合金型材斷開,起到“斷橋”的作用,阻隔熱的傳遞。以隔熱條為例,如圖2 _ 17所示。 隔

        熱條的截面高度^的推薦尺寸見表2-35,隔熱條的導熱系數為0.2?0.34W/(m • K), 從圖

        2-17中可以看出,隔熱條的截面高度A對隔熱條的隔熱性能起主要影響,截面高度A 尺寸越

        大,隔熱性能越好。因此,對于節能要求較高的鋁合金門窗應選用截面尺寸較大的隔 熱材料.

        以降低型材的傳熱系數。

        鋁木復合型材的出現,為鋁合金門窗的節能設計提 供了選擇,如圖2- 18所示。從圖2-18

        中可以看出,鋁 木復合型材由兩部分組成,室外側為采用隔熱斷橋鋁合 金型材,室內側為木

        材,兩者通過專用技術復合在一起。

        鋁木復合型材以隔熱鋁合金型材為主材,具有隔熱鋁合 金型材的一切特點,木材主要起到室內

        側裝飾作用和增 強型材的保溫隔熱性能。因此,鋁木復合型材具有較高 的性能和較高的產品

        價格,屬于高檔門窗用型材。

        2.根據門窗的性能要求選擇 鋁合金型材的斷面結構不同,由其生產出的鋁合金 門窗的

        性能也不同,差別很大。因此,型材的斷面配合結構決定了門窗的物理性能高低。

        當鋁合金門窗受到荷載作用時,最終通過受力桿件將所受到的荷載傳遞到主體結構上。 因

        此,受力桿件的型材截面結構決定了門窗承受的荷載能力情況,也即決定了門窗的抗風壓 性能。

        當門窗設計需要較高的抗風壓性能指標時,就要選擇具有較高抗風壓性能的截面型 材,如大截

        面、壁厚較厚的型材。

        鋁合金門窗的氣密性能、水密性能和隔聲性能,與框扇型材的配合結構有關,見圖2-

        19 和圖 2-20。

        在圖2- 19和圖2-20中,兩種型材配合均通過選用帶中間密封膠條的框扇型材配合, 將

        框扇密封部分分隔成獨立的水密腔室和氣密腔室,提高了門窗的水密性能和氣密性能,但 在圖

        2-19中,中間密封膠條與扇料內側鋁型材搭接,不符合等溫線設計原理,降低了門窗 的傳熱

        系數。圖2-20中,中間密封膠條的搭接配合符合等溫線設計原理,更好地提高了門 窗的整體

        保溫性能。同時,圖2-20中窗扇外側部位設計有防水挑檐.提高了門窗的防水性 能。因此,采

        用圖2-20所示的鋁合金型材斷面結構設計的門窗,能夠更好地提高鋁合金門 窗的氣密、水密、

        保溫和隔聲性能。

        根據門窗的使用環境選擇

        鋁合金型材的表面處理方式不同,其適應的環境條件不同,耐候性能不同。

        陽極氧化型材的氧化層脆硬,抗磨、抗光、抗風和抗紫外線,具有良好的抗腐蝕性,有 較

        高的抗有機制劑和無機制劑的侵蝕能力;電泳涂漆型材的保護膜為陽極氧化膜和電泳涂層 的復

        合膜,因此其耐候性優于陽極氧化型材,但電泳型材外觀華麗,漆膜易劃傷;粉末噴涂 型材是

        以熱固性飽和聚酯粉末作涂層,采用靜電噴涂工藝處理,其特點是抗腐蝕性能優良, 耐酸堿煙

        霧大大優于陽極氧化型材;氟碳漆噴涂型材以聚偏二氟乙烯樹脂與金屬粉的混合料 經噴涂T.

        藝處理,涂層具有金屬光澤。氟碳涂層耐紫外線輻射,其耐腐蝕性能又優于粉末涂 層,一般用

        于高檔鋁型材的表面處理。

        通過分析可知,在進行鋁合金型材選擇時,應根據鋁合金門窗所處的外部氣候環境條件 選

        擇合適的表面處理型材。

        根據型材的性能特點選擇

        建筑門窗用鋁合金型材主要是通過擠壓成型,因此,鋁合金型材的性能和質量與鋁合金 型

        材的合金牌號、供應狀態、力學性能及尺寸偏差有很大的關系。合金牌號不同,型材的合 金成

        分不同;供應狀態不同,型材的時效狀態不同。型材的力學性能與合金牌號和供應狀態 有著直

        接的關系。

        鋁合金型材的抗拉、抗壓、抗彎強度設計值是根據材料的強度標準值除以材料性能分項 系

        數取得的,按照《鋁合金結構設計規范》(GB 50429—2007)規定,鋁合金材料性能分項 系數

        yf取1.2,因此相應的鋁合金型材抗拉、抗壓、抗彎強度設計值為:

        fn — fak/yt — 2

        式中/a——鋁合金型材強度設計值(N);

        U——鋁合金型材強度標準值(N);

        7r——招合金型材性能分項系數。

        抗剪強度設計值人=|。

        鋁合金型材強度標準值/ak—般取鋁合金型材的規定非延伸強度尺《.2,尺,>〇.2可按國家標 準

        《鋁合金建筑型材》(GB 5237)的規定取用。為便于設計應用,將計算得到的數值取5的整數

        倍,按照這一要求計算出鋁合金門窗常用鋁型材的強度設計值見表2 _ 36。

        表2-36 鋁合金型材的強度設計值/, (單位:N/_2)

        從表2-36中可以看出,不同合金牌號、不同供應狀態的鋁合金型材,其強度設計值差 別

        較大,即使是同一合金牌號的鋁合金型材,不同的時效狀態下,其強度設計值差別也很 大,因

        此在進行鋁合金門窗強度校核時,結果可能有很大的不同。

        鋁合金型材的尺寸偏差有普通級、高精級和超高精級之分,對于高檔門窗的設計,應選 擇

        尺寸偏差等級高的型材,才能更好地保證鋁合金門窗構件的加工精度及配合要求。

        根據建筑物的內外裝飾效果選擇

        門窗作為建筑的配套產品,其設計效果應與建筑的內外裝飾效果相一致。鋁合金型材本 身

        色彩單調,但經過不同的表面處理后,其色彩選擇性多樣化,可供選擇的花色很多,因此 鋁合

        金門窗的設計過程中,應根據建筑物的室外整體設計效果和室內環境的裝飾效果分別選 擇合適

        的室內外色調,使得鋁合金門窗的內外色調滿足建筑內外裝飾效果的需要。

        
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