幕墙及铝合金门窗五金配件选择有关问题

幕墙及铝合金门窗五金配件的选择有关问题探讨

摘要：五金产品是幕墙及铝合金门窗工程不可缺少的配件，关系到整个工程的质量和安全。五金配件是幕墙及铝合金门窗整体的一部分，外观的美使幕墙及铝合金门窗的五金配件凸显出越来越重要的地位。本文分析了幕墙及铝合金门窗五金配件的选用方法，利于在幕墙及铝合金门窗设计和施工过程中正确合理地选用五金配件，充分发挥其使用功效，提高产品质量。 关键词：幕墙及铝合金门窗；五金配件；选择 国内铝合金门窗的发展及应用

铝合金门窗在我国是二十世纪七十年代末改革开放后从欧、美、日等国引进技术，于八十年代发展起来的新一代金属门窗。欧式重型窗、日式及美式轻型窗均不太适合中国国情。我国铝门窗产业经过二十多年的发展，已完全能够并已经开发设计出适合中国国情的各种档次新产品及配套功能五金。

近年来我国建筑业和房地产的蓬勃发展，给门窗幕墙行业提供了巨大的发展空间，现已成为全世界最大的门窗市场。每年新建20多亿平方米的房屋，需要各类门窗为5亿平方米。其中铝门窗占50%，塑料门窗占35%，钢门窗占10%，其它门窗为5%(见下图)。 在国内基础建设的强劲带动下，给铝门窗行业及配套五金行业提供了难得的机遇。由于我国铝合金门窗行业起步较晚，通过引进欧美等国的门窗系统，通过近几年的应用及学习，已有部分企业开始自行设计适合我国国情的门窗系统，但是门窗系统的五金系统，

因国内五金件厂数量多，规模小，设备落后，技术力量差，还难以形成系统设计的概念，这已经严重的影响了门窗行业的发展，为了尽快减少与发达国家门窗五金的差距，提高我国门窗五金业的发展刻不容缓。

二、配件适用范围和选择配件的要点

任何配件都有它的适用范围,没有万能的配件可以包打天下。一方面,要根据业主的要求和窗的基本功能仔细选择。另一方面要咨询五金配件厂家,同时要根据型材的特点,本着尽量不破坏型材的结构并少打孔的原则。

铝门窗的设计首先是门窗性能的建筑设计,以满足建筑物的功能要求为目标。应该合理的确定铝门窗的性能指标及有关设计要求,而不是将各项性能指标定得越高越好。

铝门窗是轻质构件,其使用能耗约占建筑能耗的一半以上,是建筑节能的重中之重,在设计时要充分考虑门窗的节能问题。同样,门窗的防盗性能也是业主非常关心的问题。这方面,五金配件厂家主要是在锁点和锁座的连接和配合上做文章。 三、幕墙及铝合金门窗五金配件选择原则 1 根据建筑特点合理选择配件

建筑师设计门窗时,是从整栋房子的美观大方和所处的地区抗风压、水密性、气密性、保温、隔热、隔声性能来考虑的。所以,在考虑门窗的五金配件时,首先要考虑抗三性功能。一般从门窗的抗风压计算来看,锁点越多,门窗的抗风压性能越强。同时也要考虑

锁点的配置方式,只有在锁点均匀分布的情况下,才会使多点锁起最有效的作用。从构件弯曲最大挠度值来看,锁点比较靠近窗最大受力构件的中点部位,才能有效防止窗的构件弯曲变形。 2 根据使用功能选择

门窗的功能不同，五金件配件的类型也不同。门窗五金件按窗型可分为平开、推拉、平开上悬、推拉上悬、推拉折叠等形式，同时还有一些特殊的窗形五金件，如天窗、中悬窗、屋顶斜窗五金件等。内平开窗用五金件的基本部件有：上、中铰链(框，扇二种)，框用下轴承，扇用下转轴，传动器，锁座，执手，转向角，连杆等。外平开窗用五金件的基本部件有：传动器、磨擦铰链、锁座，铰链，风撑，外开专用执手等。平开上悬窗五金件基本部件有：传动器，角传动器，顶杆，斜拉杆，连杆，上、下铰链，锁座，执手等；推拉窗五金件零部件主要有：传动器，月牙锁，锁座，滑轮，缓冲块，限位块，铝滑轨等；还有对各类门窗都适用的功能五金配件。现代建筑除要求门窗具有开启功能以外，还应具有隔音、隔热及气密性和水密性等特点，这就要求五金配件本身的质量要高，结构要合理。除此之外，还要采用多种不同材料性质的辅助材料，如橡胶压条、弹性衬垫等。现代建筑的发展，已使门窗五金配件不再局限于铰链、插销、把手、锁一类传统产品：如用橡胶材料制作的用于安装玻璃的u型软板，两侧各有一向上延伸的凸出物，这样将软板和玻璃一同放人型材的凹槽内，即可使软板收缩，从而紧固玻璃，并在玻璃两侧的表面上形成一斜坡状，以防止水的浸人。因此，应根据门窗

不同的功能，选择相应的五金配件。 3根据建筑节能要求选择

门窗是靠五金配件来完成开启、关闭功能的，它是门窗中最易磨损和持续活动时间最长的部分，其功能的有效性不仅直接导致安全问题，而且影响建筑门窗的保温性能以及水密性、气密性。为保证门窗密封性能，除了窗扇四个边可以同时锁紧外，五金系统可以实现窗扇相对窗框的三维调整，最大限度保证门窗的关闭压紧力得到有效调节，从而保证门窗节能性能。门窗节能性能与五金件的结构与性能有直接关系，没有高性能的五金件配件作保证，是无法制作出高性能的节能门窗。对平开窗而言，按照密封性能大体可分为两类：多锁点五金件和单锁点五金件。多锁点五金件的锁点和锁坐分布在整个门窗的四周，当门窗锁闭后锁点、锁坐牢牢地扣在一起，与铰链或滑撑配合，共同产生强大的密封压紧力，使密封条弹性变形，从而提供给门窗足够的密封性能，使窗扇、窗框形成一体；而单锁点密封性相对来说就要差的多。因此，采用多锁点窗锁，可以大大减少门窗扇的变形，提高密封性能。就其它配件而言，滑撑铰链应采用不锈钢材料，对宽度超过1m的推拉窗，或安装双层玻璃的门窗，应采用双滑轮或选用滚动滑轮，对门窗节能是非常有利的。 根据载荷大小选择

门窗的设计一般应从抗风压、水密性、气密性、保温、隔热、隔声性能来考虑。因此，选择铝合金窗五金配件时，首先要考虑抗三性功能。根据国家外窗设计施工、验收规定及各地区的有关规定，

在正常情况下门窗均应严格遵守抗风压性能设计规定。例如标准中规定门型材截面主要受力部位最小实测壁厚应不小于2.0mm；窗型材截面主要受力部位最小实测壁厚应不小于1.4mm；窗构件由风荷载作用力产生的最大挠度值应满足，同时应满足绝对挠度值不大于15mm（为构件最大弯曲值，为构件弯曲允许挠度值）窗镶嵌单层玻璃时，l/120；门窗镶嵌夹层玻璃、中空玻璃时，l/180（l为窗扇的宽度）从门窗的抗风压计算来看，锁点越多门窗的抗风压性能越强，对抗风压要求较高的建筑，应选择多的锁点结构。门窗的抗三性功能与锁点的配置方式也有很大的关系，只有在锁点均匀分布的情况下，才会使多点锁起最有效的作用；从构件弯曲最大挠度值来看，锁点比较靠近窗最大受力构件的中点部位，才能有效防止窗的构件弯曲变形；无论给窗配单边多点锁、还是多边多点锁，都要根据窗的洞口大小，合理配置锁点的分布距离。 5根据防盗要求选择

门窗的防盗性能也是业主非常关心的问题。铝合金门窗的防盗性能主要以锁具体现。锁具是门窗的咽喉，锁具必须具备两种性能，一是使用性能，要求操作灵活方法，使用寿命长；二是使用安全，要求牢固可靠，抗破坏力强。当然这两种性能是相辅相成，密不可分的。锁具的安全性能主要有以下几个方面：

①互开率；互开率是被开启次数与试开总次数的百分比，是锁具保密度的主要指标。直接影响锁具的安全性。一把钥匙开几把锁，锁的安全性能就得不到保障。

② 方舌端面静载荷；方舌端面静载荷关系到锁具抗破坏性开启的能力和锁具的牢固度。行业标准要求方舌在端面承受1000n静载荷后仍能正常使用，静载荷过低，锁具很容易遭到破坏。

③ 锁舌伸出长度；锁舌伸出长度是锁具保密度的一个指标，关系到锁具的安全性，锁舌伸出长度越长，越不容易敲开，安全性越好。

④ 保险锁舌保险功能；保险锁舌性能直接影响其保险功能。标准规定球形门锁带保密柱的锁舌，当锁舌压至锁止位置时，锁舌伸出不小于6.4mm；保险柱伸出不小于5.6mm。对防盗要求较高的场合的铝合金门窗，锁具应选择安全性能高、质量好的产品。 6 根据装饰要求选择

随着现代建筑技术的发展，门窗五金配件的装饰性显得越来重要。铝合金门窗五金配件不仅要满足其使用功能，而且应具备一定的装饰效果。目前门窗五金配件一般采用涂层的形式来增强防护装饰效果。五金配件常见的防护装饰涂层有以下几种：①镀金。是指采用电镀法在五金配件表面形成镀金层。具有美观华贵，化学稳定性好，且易于抛光等特点。为了改善纯金硬度低、不耐磨损的缺陷，现广泛采用镀金合金方法作为五金配件表面的防护装饰层。目前，利用离子镀和气相沉积法于真空条件下在五金配件表面镀上氮化钛镀层，是一种先进涂层，其色泽十分象黄金，但耐磨性却大大高出了电镀金合金和纯金数百倍至数千倍。在钢制件的表面除了镀氮

化钛仿金层外，还可以在其表面镀铜锌合金仿金层。②镀银。分镀白银和镀碳化钛仿银。五金配件表面镀上一层白银层，镀银层具有强的反光能力，极好的导电性和可焊性，在空气中有极强的抗氧化的能力，能起到很好的防护和装饰效果。采用离子镀和气相沉积法在钢制五金配件表面生成一层银白色的碳化钛镀层，色泽极象白银镀层，而且其耐蚀性尤其是耐磨性远远高于白银镀层。③镀铬。镀铬层有较高的耐热性，在500℃的高温中，其外观仍然未见明显的变化，反光能力仅次于镀银层。④镀镍。在空气中五金配件表面有一层自然形成的钝化膜，因而具有较高的化学稳定性，在常温下对水和空气都是很稳定的。⑤氧化处理金属。五金配件表面人工制造的氧化膜可以起到防止内部金属继续与空气接触而产生腐蚀性氧化的缺陷。⑥表面喷涂油漆。五金配件表面喷涂油漆可以使其形成各种颜色的装饰层。为了提高五金配件表面防护装饰漆层的色泽和耐久性，一般多采用烘漆(烤漆)。⑦表面喷涂塑料。五金配件表面喷涂塑料是采用热喷枪将粉末状的塑料喷射在金属表面，在保温室内保持一段时间冷却后形成防护装饰层。铝合金门窗五金配件的选择，应兼顾其装饰要求选择。 7根据产品质量选择

五金配件的选择要考虑其通用性和合理性，同时要考虑配件生产的工艺性和材料质量。一般小作坊式生产配件的通用性和质量均无保障，同时其生产工艺也需要推敲斟酌，这种产品不要使用，而应选择合格厂商生产的优质产品。材料是保证门窗的性能、质量和

安全的关键物质基础。目前，铝合金门窗所用的大多数材料包括各种附件等均已有国家或行业标准，但是还会有部分材料在尚无国家或行业标准的情况下生产。门窗所用的材料和附件均要符合一定的标准或技术条件规定，要有产品质量合格证书。一般来说，五金配件的材料中，执手、传动件等采用压铸锌合金；合页等采用铝合金；合页轴、锁点等采用不锈钢，锁座等采用锌合金或不锈钢材料；滑撑、风撑等采用不锈钢；塑料件均采用尼龙66的改性塑料。只有采用以上材料或近似的材料，才能使产品质量有基本保障。很多五金配件厂家为降低成本，经常在材料上做文章。以次充好，如用普通碳素结构钢冒充不锈钢。不锈钢316或304的价格与普通碳素结构钢的价格比一般为5：1，可见有利可图。选择五金配件时，应特别注重产品质量。 四、五金发展趋势

通过五金系统的开发设计，使其应该具备同时也赋予了门窗更多的功能，从而达到能够提供更舒适的居住环境的目的，为社会提供丰富的产品选择和技术支持。然而，达到这个目标并不是一件容易的事情，追求各项功能时往往为其之间的矛盾所困惑。最终的结果就窗户本身来讲，也许是一种折中方案，在各项选择的进退之间寻求一种组合，一种配置，一种价格性能比最优化的多功能产品，另一方面，将窗户放在一个更宽的背景中考虑，例如与健康建筑、节能建筑、生态建筑以及可持续发展建筑的观点联系起来，门窗五金将更具有生机，节能系统、采光系统、通风系统、遮阳系统与门

窗的缺系将使五金件具有更准确的功能特性，以及与建筑各相关系统良好的适应性。 五、结束语

综上所述，幕墙及铝合金门窗五金配件的选择必须以建筑特点为基础，以门窗的物理性能和使用功能为主导，从建筑节能、居住安全、装饰效果、使用寿命等多方面综合衡量。必须进行强度计(验)算，特别是对大面积的门窗而言，更要进行计算，以保证五金配件能满足门窗抗风压等级的要求，使配件与门窗同寿命。幕墙及铝合金门窗五金配件随着人们越来越高的需求，不断地变化和提升，必将有其广阔的市场和巨大的技术空间。