建筑外窗發(fā)展趨勢探討

燕向遠(yuǎn)

(山西省建筑科學(xué)研究院，山西太原 030001)

Yan Xiangyuan(Shanxi Academy of Building Research，Taiyuan 030001，China)

建筑外窗發(fā)展趨勢探討

燕向遠(yuǎn)

(山西省建筑科學(xué)研究院，山西太原 030001)

在推行綠色節(jié)能建筑的背景下，從外窗標(biāo)準(zhǔn)化、節(jié)能附框、遮陽一體化、暖邊技術(shù)等方面，闡述了建筑外窗發(fā)展的趨勢，指出門窗是實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能與美感，決定居住環(huán)境舒適度的重要因素，應(yīng)當(dāng)不斷創(chuàng)新與發(fā)展，提高門窗品質(zhì)。

建筑外窗，節(jié)能，遮陽，窗式通風(fēng)器

0 引言

經(jīng)過幾十年的發(fā)展，中國的門窗行業(yè)已逐漸走向成熟，房地產(chǎn)業(yè)已經(jīng)從粗放式發(fā)展，進(jìn)入科學(xué)規(guī)劃和高品質(zhì)建造的時期。作為房屋結(jié)構(gòu)最重要的組成部分，門窗是實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能與美感、決定居住環(huán)境舒適度的重要因素，也必將從過去房地產(chǎn)工程安裝進(jìn)入業(yè)主自主選擇設(shè)計安裝時代，這對于門窗整體性能及環(huán)保，節(jié)能和系統(tǒng)等多方面提出了更高的要求，使得門窗行業(yè)需要不停地革新變化才能跟上時代發(fā)展的腳步。

根據(jù)現(xiàn)階段國家建筑發(fā)展要求，綠色消費(fèi)已經(jīng)成為主導(dǎo)建筑消費(fèi)市場的主導(dǎo)觀念，也帶來了巨大的綠色商機(jī)，因此，滿足綠色消費(fèi)需求，發(fā)展高性能、高技術(shù)生態(tài)建筑及門窗，新型技術(shù)發(fā)展及新材料研發(fā)將成為重心。目前的外窗有很多新的發(fā)展趨勢，包括以下幾個方面。

1 外窗標(biāo)準(zhǔn)化

建筑外窗標(biāo)準(zhǔn)化指對組成外窗的型材、玻璃、密封件、五金件、配套件等按照相關(guān)規(guī)程要求的規(guī)格尺寸實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)制作，且各項性能不低于規(guī)程和工程設(shè)計要求的成品窗。這就需要利用當(dāng)前先進(jìn)的流水線和精密的儀器代替以往落后的手工技術(shù)生產(chǎn)方法，從而達(dá)到降低成本、提升品質(zhì)的目的，使得建筑外窗在出廠以后方便在施工現(xiàn)場進(jìn)行集中統(tǒng)一的整體安裝和密封。

2013年12月底，江蘇省出臺地方工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn) DGJ32/J 157—2013居住建筑標(biāo)準(zhǔn)化外窗系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)規(guī)程規(guī)定了幾種標(biāo)準(zhǔn)化外窗的尺寸和安裝方式，國家也通過GB/T 30591—2014建筑門窗洞口尺寸協(xié)調(diào)要求標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了建筑標(biāo)準(zhǔn)門窗洞口尺寸協(xié)調(diào)和應(yīng)用，將外窗的尺寸進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化要求。

從發(fā)展的角度看，建筑外窗的標(biāo)準(zhǔn)化、系統(tǒng)化是建筑外窗發(fā)展的必然趨勢，通過推進(jìn)外窗標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計、系統(tǒng)化要求，可實(shí)現(xiàn)建筑外窗產(chǎn)品生產(chǎn)和施工安裝標(biāo)準(zhǔn)化，達(dá)到建筑外窗商品化的目的，提高建筑外窗工程質(zhì)量。

2 節(jié)能附框

外窗的標(biāo)準(zhǔn)化離不開安裝方式的發(fā)展，目前外窗主要的安裝方式還是濕法安裝，它是將窗框直接通過錨固方式與墻體連接，然后再進(jìn)行抹灰收口，最后安裝玻璃等配件的一種安裝方式，而此種方法不利于進(jìn)行外窗窗框和玻璃的保護(hù)且金屬窗框還必須進(jìn)行防腐處理，否則會受到抹灰層的影響;在DGJ32/J 157—2013居住建筑標(biāo)準(zhǔn)化外窗系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)規(guī)程中規(guī)定了標(biāo)準(zhǔn)窗要用干法安裝，它是先將附框通過某種連接方式與墻體連接，然后再進(jìn)行土建抹灰收口，待土建濕作業(yè)完成后再通過卡扣等構(gòu)件進(jìn)行門窗框安裝，此種方法有利于門窗框的成品保護(hù)，并且縮短了門窗的安裝時間，也便于后期進(jìn)行維修更換，所以干法安裝應(yīng)該是外窗安裝方式的大勢所趨。

現(xiàn)在市面上用到的附框主要以鋼附框為主，基本上達(dá)不到建筑節(jié)能政策和技術(shù)的要求。為了滿足節(jié)能要求，許多企業(yè)研發(fā)出了節(jié)能附框，包括木塑附框、鋁塑共擠附框、鋼塑共擠附框、玻璃鋼附框等，目前最重要的問題就是國家沒有對附框的材質(zhì)、性能形成具體的標(biāo)準(zhǔn)，還有在安裝外窗的時候還要解決整體安裝、密封性、連接強(qiáng)度等問題。

3 遮陽一體化

遮陽一體化窗是近年來發(fā)展的熱點(diǎn)，它是一種有效的節(jié)能手段，能夠改善室內(nèi)熱環(huán)境和光環(huán)境，降低建筑運(yùn)行時的能耗。外窗遮陽一體化現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展出多種做法，第一種是外遮陽與窗邊框一體化，第二種是中空玻璃集成百葉一體化，還有一種是洞口集成一體化。

外遮陽與窗邊框一體化，就是在窗外洞口安裝的遮陽設(shè)備，由活動百葉簾片或卷簾、驅(qū)動電機(jī)及相關(guān)零件組成，有外裝、內(nèi)裝、暗裝和中裝四種方式，對室內(nèi)的采光無影響，無需對新建的建筑物和既有建筑改造的洞口進(jìn)行改造，還可以起到防盜和隔音的效果。

中空玻璃集成百葉一體化，是在原先中空玻璃的基礎(chǔ)上，將百葉安裝在中空玻璃內(nèi)，并通過磁力控制，來完成百葉的開合和升降，能有效地阻擋強(qiáng)烈的太陽輻射，改善室內(nèi)光環(huán)境。由于這種遮陽產(chǎn)品被密封到了中空玻璃，因此相當(dāng)長一段時間里幾乎不用擔(dān)心環(huán)境的影響，但是如果產(chǎn)品一旦出現(xiàn)機(jī)械故障，很難維修只能更換。

洞口集成一體化，是以門窗系統(tǒng)為核心，結(jié)合外遮陽卷簾或百葉、紗窗，外窗臺板，門窗套，形成完善的建筑洞口集成一體化，最大的優(yōu)點(diǎn)就是可以提高各配件之間的密封性能和窗框與各個連接部分的強(qiáng)度。

4 窗式通風(fēng)器

窗式通風(fēng)器是安裝在窗戶上的一種通風(fēng)器，它附加在窗口邊緣，呈長條形，在不開窗的情況下通風(fēng)換氣，讓室內(nèi)的空氣持續(xù)不斷地循環(huán)，從而保證了室內(nèi)空氣的新鮮。對于新裝修的房子如婚房、嬰兒房等，裝修完之后，不能立即入住，最少要自然通風(fēng)半年以上才敢放心入住，考慮到安全問題，家里沒人的時候大部分住戶會緊閉門窗，防止雨水侵入或者財產(chǎn)的丟失。而安裝了窗式的通風(fēng)器之后，能夠定時定量的更新室內(nèi)空氣，稀釋甲醛、苯等有害物質(zhì)，且不用開窗，保證了業(yè)主的私密空間不被侵犯。最新研制的門窗新風(fēng)一體化結(jié)構(gòu)已經(jīng)更好的達(dá)到無需管道支撐，避免了二次污染，同時濾芯上的智能裝置也增加了自清潔功能省去了麻煩的更換清洗環(huán)節(jié)，并同樣帶有除塵和隔噪聲的功能。

5 型材發(fā)泡工藝

型材發(fā)泡工藝就是指在型材的腔體內(nèi)做發(fā)泡填充，從而提升型材的隔熱和隔音性能，避免滲水且增強(qiáng)強(qiáng)度(見圖1)。這種工藝的好處是發(fā)泡速度快，成本低，能較大幅度降低型材的傳熱系數(shù)。

6 暖邊技術(shù)

傳統(tǒng)的中空玻璃隔熱條是采用中空鋁條，并填充分子篩，由于有金屬原因保溫效果并不理想，在寒冷的北方有可能在窗框四周出現(xiàn)結(jié)露，結(jié)霜現(xiàn)象，新型的中空玻璃暖邊系統(tǒng)一般以丁基膠等柔性材料作為輔料填入分子篩，由于沒有金屬構(gòu)件，可以獲得遠(yuǎn)低于鋁條或者不銹鋼的傳熱系度，提高玻璃的保溫性能。這種暖變材料由于是彈性材料，所以它能突破剛性隔條的限制可以用在任意形狀的中空玻璃里面。

7 可伸縮電動陽臺窗

圖1 隔熱型材內(nèi)腔體發(fā)泡

圖2 可伸縮電動陽臺窗

可伸縮電動陽臺窗是由連接構(gòu)件、玻璃和鋁合金型材構(gòu)成的一種特殊窗，它可以用在外墻窗戶和坡屋頂?shù)拈w樓上，伸可以做陽臺，收可以做窗戶(見圖2)。它利用的是吊橋的工藝原理，這個收放自如的陽臺是一個動態(tài)的框架結(jié)構(gòu)，兼有玻璃窗和露天陽臺的雙重功能，這種靈活的窗構(gòu)件能為城市緊湊的居住環(huán)境提供更多的生活空間，也可以彌補(bǔ)閣樓上難以建造陽臺的缺憾，在寸土寸金的大城市很有發(fā)展?jié)摿?。該系列陽臺窗既適用于新建建筑，也適用于既改建筑，且無需對原建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行太大改動。

8 智能門窗

智能門窗一般是指安裝傳感器將先進(jìn)的遮陽、防盜、報警、太陽能系統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行整合的門窗，可以實(shí)現(xiàn)手機(jī)或電腦近、遠(yuǎn)程控制的智能系統(tǒng)，提高生活品質(zhì)，樂趣無極限，也讓家更安全，生活更簡單。

智能門窗需要的硬件設(shè)備包括智能傳感器、智能中控主機(jī)、智能觸控開關(guān)、可視通話、安防報警、智能觸控插座、紅外轉(zhuǎn)發(fā)中介、遠(yuǎn)程搖頭攝像機(jī)。實(shí)現(xiàn)的功能非常強(qiáng)大，包括天氣自動識別和控制、室內(nèi)換氣量控制、遠(yuǎn)程監(jiān)控看護(hù)、自動遮陽控制、自清潔系統(tǒng)、安防報警、燈光控制、遠(yuǎn)程電器控制、遠(yuǎn)程環(huán)境控制等功能，所有功能都可以通過網(wǎng)絡(luò)和手機(jī)來控制。

以上有些技術(shù)已經(jīng)開始推廣應(yīng)用，有些還只是存在于試驗階段，建筑外窗發(fā)展到現(xiàn)今階段除了簡單的節(jié)能，還需要讓消費(fèi)者居住的品質(zhì)更高，讓生活更美好，這也是建筑行業(yè)發(fā)展的目標(biāo)。

［1］ DGJ32/J 157—2013，居住建筑標(biāo)準(zhǔn)化外窗系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)規(guī)程［S］.

［2］ GB/T 30591—2014，建筑門窗洞口尺寸協(xié)調(diào)要求［S］.

Discussion on development tendency of external window

Under the background of promoting green energy-saving building，starting from aspects of external window standardization，energy-saving auxiliary frame，sun-shading integrity and warming-edge technology，the paper describes external window development tendency，and points out that:door and window are important factors for realizing building energy saving and aesthetic feeling and deciding residential environment comfort.Therefore，it is necessary to continuously creating and developing door and window qualities.

external window，energy saving，sun-shading，window-style ventilator

Yan Xiangyuan
(Shanxi Academy of Building Research，Taiyuan 030001，China)

TU201.5

A

1009-6825(2016)35-0204-02

2016-10-09

燕向遠(yuǎn)(1980-)，男，工程師