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以門窗為系統完善配套件體系

來源:凌云集團特凌節能門窗有限公司  作者: 尹昌波  日期:2007-4-18  頁面功能【字體: 】【打印】【投稿】【評論

  隨著我國國民經濟快速發展及人民生活水平的提高,對建筑門窗及其配套件的需求由簡單的普通型向科技智能型,環保型,舒適型高檔產品轉化。特別是近年來,隨著房地產需求的旺盛,以及國際先進的門窗系統技術(特別是歐洲門窗技術)和產品進入中國市場,給門窗產品這一傳統產業同時帶來了很大的沖擊和機遇。可以說,門窗和門窗配套件行業正進入了一個高速發展的時期。由于中國地域遼闊,各地氣候,經濟特點以及生活習慣不同,對門窗及配套件的選擇呈現多樣性,特別是我國正處于經濟發展的一個特殊時期,也反映在建筑形式上的多樣甚至是標新立異,使得在門窗設計,配套件的選擇上不確定的因素較多,產品開發,生產的把握難度較大,門窗與五金的匹配與可靠性問題不少,門窗產品質量問題也是住宅中投訴量較突出的。如何促進門窗生產廠和配套件廠的共同發展并形成具有自身特點的門窗和配套件產品體系,既是市場的呼喚,也是我們的責任所在,這里談幾點看法,僅希望起到拋磚引玉的作用。

  一、以門窗產品的系統化為核心,完善產品體系

  門窗配套件是門窗的一個部件,應服從門窗的整體功能和美學要求,又在門窗中發揮其關鍵性的作用。配套件體系較多,近年來歐洲門窗系統對國內門窗產品和門窗市場產生了很大很直接的影響,其產品和技術的引入也帶來了歐洲門窗配套件(特別是五金件)進入中國市場,另一方面,歐洲的產品體系和五金并非也不可能完全滿足我們的需要,同樣涉及到一個補充,完善的過程。塑料門窗是一個從型材到配套件全套引進發展起來的行業,但塑料窗委員會從去年開始就組織力量進行《嚴寒地區塑料門窗成套技術》和《東南沿海地區塑料門窗成套技術》等一系列項目的開發與研究,其原因這兩類地區,歐洲產品沒有現成的系統解決方案。就是內開(內傾)窗,應該說是歐洲的經典產品,但在門窗工程中也常常需要解決這樣的問題:例如紗窗與窗系統的協調設計,目前市場上尚沒有外觀和可靠性令客戶十分滿意的產品,我在去年紐倫堡歐洲門窗展覽會上曾經看到一種雙內開窗(一層是紗窗,一層是普通內開內傾窗)其紗窗五金非常精致,但是門窗廠和五金件廠比較少去注意這個細節,美國門窗產品中紗窗產品是比較豐富實用的,我們曾經選擇了一種可拆卸式紗窗的彈簧卡接件,其特點是不需破壞型材,紗窗拆卸后不影響窗的外觀,但是涉及到的不銹鋼彈簧鋼板加工處理較困難,價格也不可能太高,到現在這項成熟的設計也沒有形成產品,而事實上在門窗工程中,內開窗的紗窗問題已經成為影響其窗型選擇的一個重要因素;再有許多項目中,窗的分格尺寸變化較大,一般內傾斜拉桿尺寸均為160mm左右,對高度尺寸較小的窗就顯得內倒角度太大,給住戶以不舒適的感覺;另外,在高層建筑中負風壓較大,內傾狀態時一陣陣的負壓往往越過拉桿上的阻尼彈簧力而使窗戶開閉不仃,產生噪聲和不安全感;此外,國內很多客戶要求執手的顏色與窗型材的顏色一致,門窗廠家希望定購素材執手并與型材一并進行表面處理以避免色差,但是高溫處理又往往影響執手上的其它構件(如墊片),在執手構造上可不可以有可靠的解決方法?還有五金中合頁,鎖塊一般為卡槽式無損連接,一些門合頁上注明了對型材壁厚的要求(例如鋁型材要求不小于1.7mm),而在窗上使用時,五金件廠商強調的是五金本身的承重級別,實際使用中合頁松動,鎖塊脫落的情況時有發生,更有在外開窗上使用而窗扇脫落的事故發生,因為我們缺乏在可變荷載情況下對結構體系和連接的認真試驗及明確安裝要求,比如,在緊固螺釘時其扭緊力矩的控制就要有一個明確的要求,在正常使用時多長時間應重新調整,緊固,用什么工具來調整,等等。

  我國南方地區普遍采用外開窗,而相對內開窗而言,雖然也有一些好的產品,但感覺系統化水平要低,與型材匹配,產品可靠性問題相對較多,比如多點鎖緊系統,有許多用塑料窗五金做鋁合金外開窗的,也有許多廠家大量生產“經濟型”外開多點鎖五金,一是拉桿,鎖體剛性差,誤差大,二是鎖點鎖座不能調節,三是表面處理粗糙,前段時間舉國遭遇“非典”影響,所以我在房間里每天都要噴一點消毒水,結果兩個月過去后一看,窗戶上某國內大廠生產的五金表面已經腐蝕的慘不忍睹,不得不更換;四是構件設計不合理,可靠度差,窗打開時窗扇視覺上亂糟糟,看到的全是五顏六色的的五金構件,給人感覺五金的存在僅僅是為了實現多點鎖這一“動作”。這些現象的出現,可能一是為了配裝普通無槽口外開窗型材(如38,50外開窗)而達到“多點鎖”這一賣點演變而來,二是歐洲成熟的外開門窗系統參照產品不多,各廠家產品的“原型”渠道不同,構造體系多樣,比如多點鎖有插坑式,拔釘式,直收式,壓碼式,塑鋼傳動桿式,也有復雜一些的內藏連動板手式等等,市場上常見產品在十種以上,僅僅一個鎖座高度,可能就有七,八種,無論是門窗廠,還是五金廠,在型材匹配,生產,供貨,安裝識別,維修備件的準備上都帶來不便。以上從門窗廠的角度提出了五金選擇和使用中的一些困惑,可能同行早已有了很完善的解決方案,但無論何時,建立在統一平臺上的五金與門窗系統成套技術對大家都是有益的。

  二、推行產品可靠度設計方法

  我國土木工程界早已按GB50068《建筑結構可靠度設計統一標準》來設計和要求建筑產品與其構件。它是按照概率論的方法,確定產品的使用年限,并依據產品及其構件的可靠度指標進行設計。門窗是重要的持久性非結構構件,設計年限為10年,如國家標準《鋁合金門》,《鋁合金窗》規定反復啟閉性能,門為10萬次,窗為1萬次。日本工業標準JISA4706-1996《金屬窗》規定:按門每天開啟30次,窗3次的10年設計壽命進行設計;我國門窗檢測的國家標準GB7106,GB7107,GB7108按其失效形式確定了成窗的檢測標準。配套件作為建筑產品—門窗的一部分應納入到這一大的體系中來確定其設計準則。門窗所受的荷載主要是風荷載(基準期按50年)和機械力,其上的所有構件應有相應的保證指標,例如玻璃,其總安全度為2.5,玻璃材料的分項系數為1.785,在風壓作用下對應的破碎率為1/1000,又如鋁型材,其總安全度為1.8,鋁材的分項系數為1.286,在廣東門窗地方標準的制定中,認為窗鋁型材的要求低于幕墻的標準,因此參考國外標準,將其安全度定為1.65, 鋁材的分項系數為1.178,這就是說對于窗用6063-T5鋁材,其許用強度比安全度為1.8時的85.5Mpa高,可為 Mpa,門窗中構件很多,要制定符合總體可靠度與10年使用年限要求的最合理的安全度指標,比如說承重80kg,應該說明是在某一安全度和使用條件下的指標,否則選擇時就缺乏明確的意義,又如普通五金安裝中,自攻螺釘使用的部位不少,又是與薄壁材料進行連接,前一段在評選配套件委員會推薦產品時,很多廠家只在使用說明上寫上了用某些規格的鉚釘或自攻螺釘進行連接的字樣,如果使用在風壓較大的地方,這就涉及門窗及配套件整體可靠度問題,至少要推薦一個基本的計算方法和構造措施,歐洲有些規范中就有些建議,荷載遇風組合作用時,抽芯鉚釘和自攻螺釘連接時連接件的抗剪脫和抗拉脫承載力設計值取靜載荷的一半,還要依據不同的情況進行折減,另外就是與門窗實際運用對應的檢測方法,例如RAL標準的對應性就比較好。當然,五金雖小,卻是一個多學科的產品,國外門窗,配套件(五金)由于檢測標準和所在國結構可靠度表述方法不一,與門窗檢測和機械力指標相對應的五金檢測方法和標準各有其特點,統一到建筑產品統一的可靠度要求上來,有大量理論和實踐的工作要做,但是,對配套件產品建立明確的符合門窗可靠度總體要求的指標必將大大推進五金件的應用與行業的總體技術水平,改變門窗配件是“小五金”的概念。并在此基礎上設計出可供選擇的系列圖表,以提高門窗配件的整體應用水準,建立適宜的五金選配準則。

  三、互相交流,促進門窗產品和配套件的共同進步

  就門窗產品而言,應該說目前國內企業還沒有一家真正意義上的系統公司,門窗廠,型材廠,五金廠都在做業主的工作,都在進行產品開發,往往是工程項目設計的概念定下來再到處找配五金,做系統,好一場亂仗,我們也深刻地感受到門窗組裝廠和五金廠之間產品細節交流的障礙。一些五金廠認為自己能做門窗中最關鍵的五金構件,是最懂門窗的,而往往忽略組裝廠從最直接的門窗生產和應用一線傳來的要求,樂于專注五金產品本身,而門窗,幕墻公司中一些很有實力,能推動行業進步的廠家,也往往自大,在進行系統設計時輕視五金件產品中的一些規律性的東西,較少關注配套件產品與標準,例如在長沙和合肥現在就有的項目應業主要求用內開內傾五金制做了外開外傾窗,真可謂百花齊放。現在金屬結構協會成立配套件委員會,我覺得是一件很有意義的工作,可以打破一些界限,促進共同交流,協調好整個門窗產業鏈。作為門窗幕墻廠家,當前最希望配套件能夠做到一是系統化,在一定型材斷面條件下配套件能覆蓋門窗制做的“全尺寸”范圍,以滿足工程的需要;二是提供門窗組裝廠一個明晰的五金Auto CAD尺寸與構造圖,對關鍵尺寸如影響開啟,會發生干涉的部位尤其要明確,同時提高配套件產品推廣人員技術水平,變普通銷售為技術支持和技術經銷,加強有效溝通,以便門窗廠在選擇時能提高工作的有效性;三是將配套件產品的相關標準特別是國外標準以及配套件中的一些主要設計要素和經驗介紹給相關廠家以減少系統設計中的盲目性;四是加強技術開發,提供更多適合國情的配套件產品,事實上往往一個五金的開發會引來門窗系統的一場革命,應該說平開內傾就是這樣的五金,五金的改進也往往會提高門窗生產的效率,最近我們使用的一種美國產發條式提拉窗五金,其特點就是可根據窗重量進行串聯以滿足平衡的需要,較之螺旋彈簧平衡器而言其最大的好處是不需要按照窗的尺寸來定購平衡器,既節省了庫存,又方便了維修;五是與門窗幕墻公司一起對配套件范疇內的相關構件進行完善與補充,形成產品系列化。歐美門窗,幕墻產品所以比較精致,技術含量高,其特點就是細節處理的比較到位,其構件化,標準化程度較高,比如窗角連接套件、排水堵頭系列套件,鋁合金隔熱條,還有塑料窗的中挺連接組件,角部增焊件,再如用于微小接縫(如小于0.8mm鋁材接口)并滿足流淌性和密封要求的密封產品,還有門窗智能化系統等等,這些都是新的產品增長點,也對提高門窗品質有著非常大的意義。

  委員會要我從門窗廠的角度在本次技術交流會上作一個發言,因為時間倉促,以上是我想到的一些問題,存在相當局限性,不當之處請大家批評指正。

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