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摘要：幕墻鋁合金門窗的抗風(fēng)壓、水密性、氣密性等性能以及環(huán)保方面，鋁合金門窗優(yōu)勝其它門窗。鋁合金門窗的五金件的設(shè)計(jì)與選擇，對(duì)于三性（氣密性能、水密性能和抗風(fēng)壓性能）的優(yōu)劣有直接關(guān)系。如何選擇門窗五金配件，是每一位設(shè)計(jì)師所關(guān)注的問題之一。本文主要對(duì)于鋁合金門窗五金件的性能特點(diǎn)、選用技巧、配件加工應(yīng)用進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：幕墻；門窗五金配件；性能特點(diǎn)；選擇

前言

五金件在選用時(shí)，應(yīng)根據(jù)配件的結(jié)構(gòu)形狀必須與型材相吻合，優(yōu)先選用不銹鋼制品；也要具備通用性及合理性，在選擇廠家方面要選擇有品牌、實(shí)力的加工廠家進(jìn)行制作，只有這樣才能保證材料質(zhì)量與工藝技術(shù)。

一、五金配件對(duì)門窗性能的影響分析

（一）影響門窗的物理性能

五金件作為門窗的開啟與關(guān)閉功能，在沒有五金件的情況下，門窗本身根本談不上氣密性、水密性、保溫、隔熱等指標(biāo)。門窗的物理性能指標(biāo)有：抗風(fēng)壓性、氣密性、水密性、保溫性、隔熱性、隔聲性，五金配件是決定門窗物理性能的關(guān)鍵性部件。五金件對(duì)門窗的第一性能一抗風(fēng)壓性能起著決定作用。當(dāng)內(nèi)平開窗受正風(fēng)壓時(shí)，五金件鎖點(diǎn)受力，這是宜采用多鎖點(diǎn)形式，鎖點(diǎn)越多，每個(gè)鎖點(diǎn)作用給中挺的力越小，變形量相對(duì)撓度也就小了；當(dāng)內(nèi)平開窗受負(fù)風(fēng)壓時(shí)，框受力；當(dāng)外平開窗受負(fù)風(fēng)壓時(shí)，鎖點(diǎn)受力，所以宜采用多鎖點(diǎn)形式，鎖點(diǎn)越多每個(gè)鎖點(diǎn)作用給中挺的力越小，變形量相對(duì)撓度也就小了；當(dāng)外平開窗受正風(fēng)壓時(shí)，框受力。同樣，氣密性、水密性、保溫性、隔熱性、隔聲性都與五金件參與的窗密封有關(guān)。五金件的鎖點(diǎn)和鎖座分布在整個(gè)窗的四周，當(dāng)窗鎖閉后，鎖點(diǎn)、鎖座牢牢地扣在一起，與鉸鏈（合葉）或滑撐配合，共同產(chǎn)生強(qiáng)大的密封壓緊力，使密封條彈性變形，從而提供給窗足夠的密封性能，使窗扇、框形成一體。同樣，門窗的機(jī)械性能指標(biāo)（啟閉力、反復(fù)啟閉性）等啟閉要求也離不開五金件的作用。

（二）影響門窗的使用功能

窗有多種類型和結(jié)構(gòu)形式，而窗型的各種功能全部依賴于五金件的配置。平開下懸窗既平開有內(nèi)倒的功能，推拉折疊門窗中既推拉又折疊的功能，內(nèi)倒推拉、活動(dòng)百葉等都是靠五金件的作用達(dá)到它獨(dú)有的特定功能?？梢哉f五金件對(duì)門窗的功能起決定性作用。

二、鋁合金窗五金配件選用

（一）根據(jù)載荷大小選擇

門窗的設(shè)計(jì)一般應(yīng)從抗風(fēng)壓、水密性、氣密性、保溫、隔熱、隔聲性能來考慮。因此，選擇鋁合金窗五金配件時(shí)，首先要考慮抗三性功能。根據(jù)國家外窗設(shè)計(jì)施工、驗(yàn)收規(guī)定及各地區(qū)的有關(guān)規(guī)定。在正常情況下門窗均應(yīng)嚴(yán)格遵守抗風(fēng)壓性能設(shè)計(jì)規(guī)定。例如標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定門型材截面主要受力部位最小實(shí)測(cè)壁厚應(yīng)不小于2.Omm；窗型材截面主要受力部位最小實(shí)測(cè)壁厚應(yīng)不小于1.4mm；窗構(gòu)件由風(fēng)荷載作用力產(chǎn)生的最大撓度值應(yīng)滿足，同時(shí)應(yīng)滿足絕對(duì)撓度值不大于為構(gòu)件最大彎曲值，為構(gòu)件彎曲允許撓度值）。窗鑲嵌單層玻璃時(shí)， < L/ 120；門窗鑲嵌夾層玻璃、中空玻璃時(shí)，

（二）根據(jù)使用功能選用

門窗的功能不同，五金件配件的類型不同。門窗的功能主要由門窗的類型決定。門窗五金件按窗型可分為平開、推拉、平開上懸、推拉上懸、推拉折疊等形式，同時(shí)還有一些特殊的窗形五金件，如大窗、中懸窗、屋頂斜窗五金件等。內(nèi)平開窗用五金件的基木部件有：上、中鉸鏈（框，扇二種），框用下軸承，扇用下轉(zhuǎn)軸、傳動(dòng)器、鎖座、執(zhí)手、轉(zhuǎn)向角、連桿等。外平開窗用五金件的基木部件有：傳動(dòng)器、磨擦鉸鏈、鎖座，鉸鏈，風(fēng)撐，外開專用執(zhí)手等。平開上懸窗五金件基木部件有：傳動(dòng)器，角傳動(dòng)器，頂桿，斜拉桿，連桿，上、下鉸鏈，鎖座，執(zhí)手等；推拉窗五金件零部件主要有：傳動(dòng)器，半圓鎖，鎖座，滑輪，緩沖塊，限位塊，鋁滑軌等。還有對(duì)各類門窗都適用的功能五金配件。另外膠條的在選用合理的五金配件的同時(shí)、結(jié)構(gòu)合理、材質(zhì)優(yōu)良的膠條也是很重要的部分，特別在選用合頁的平開門窗中。有很多門窗就是因?yàn)槟z條選用不當(dāng)，造成整個(gè)門窗牲能的下降，甚至五金件的損壞。

（三）根據(jù)節(jié)能要求選用

門窗是靠五金配件來完成開啟、關(guān)閉功能的，它是門窗中最易磨損和持續(xù)活動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)的部分，其功能的有效性不僅直接導(dǎo)致安全問題，而且影響門窗的保溫性能以及水密性、氣密性。為保證門窗密封性能，除了窗扇四個(gè)邊可以同時(shí)鎖緊外，五金系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)窗扇相對(duì)窗框的三維調(diào)整，最大限度保證門窗的關(guān)閉壓緊力得到有效調(diào)節(jié)，從而保證門窗節(jié)能性能。門窗節(jié)能性能與五金件的結(jié)構(gòu)與性能有直接關(guān)系，沒有高性能的五金件配件作保證，是無法制作出高性能的節(jié)能門窗的。門窗五金配件主要包括：執(zhí)手、滑撐、撐擋、拉手、窗鎖、滑輪等。對(duì)平開窗而言，按照密封性能大體可分為兩類：多鎖點(diǎn)五金件和單鎖點(diǎn)五金件。多鎖點(diǎn)五金件的鎖點(diǎn)和鎖坐分布在整個(gè)門窗的四周，當(dāng)門窗鎖閉后鎖點(diǎn)、鎖坐牢牢地扣在一起，與鉸鏈或滑撐配合，共同產(chǎn)生強(qiáng)大的密封壓緊力，使密封條彈性變形，從而提供給門窗足夠的密封性能，使窗扇、窗框形成一體；而單鎖點(diǎn)密封性相對(duì)來說就要差的多。因此，采用多鎖點(diǎn)窗鎖，可以大大減少門窗扇的變形，提高密封性能。就其它配件而言，滑撐鉸鏈應(yīng)采用不銹鋼材料，對(duì)寬度超過lm的推拉窗，或安裝雙層玻璃的門窗，應(yīng)采用雙滑輪或選用滾動(dòng)滑輪，對(duì)門窗節(jié)能是非常有利的。

（四）根據(jù)防腐要求選用

鋁及鋁合金是一種高導(dǎo)電、導(dǎo)熱的金屬材料，在自然狀態(tài)下表面極易鈍化，在潮濕的酸性條件下表面氧化生成水合氧化鋁。由于鋁及鋁合金制成的門窗型材一般進(jìn)行了特定的處理，具有較高性能的防腐能力，防腐薄弱部位主要是在五金件上，而五金件的電偶腐蝕不單是在本身，更受鋁型材的電極影響，在一定條件下腐蝕會(huì)不間斷的進(jìn)行。一般講鋁合金門窗五金件的銹蝕是一個(gè)化學(xué)反應(yīng)和電化學(xué)反應(yīng)過程，也是一個(gè)多種物質(zhì)的多種形式的反應(yīng)。在自然條件下主要是電化學(xué)腐蝕。鋁合金門窗一般是由鋁（型材）、不銹鋼（組件）、鋅合金（組件）、碳素鋼（組件）等組成。這些不同電極電位又相互接觸的金屬在腐蝕介質(zhì)中組成原電池，從而發(fā)生電化學(xué)腐蝕。其中鋁合金型材由于本身易于鈍化，電位相對(duì)其它材料講由負(fù)變正，從而減緩或停止腐蝕，而電位較負(fù)的鋼制零件會(huì)加劇腐蝕，造成五金件的損壞。

三、為避免腐蝕，選用五金配件所需注意點(diǎn)

（一）盡量避免采用普通碳素鋼材料。裸露的普通碳素鋼五金件一般不宜被作為鋁合金門窗五金材料，因?yàn)樘妓劁撃旧聿痪邆浔砻驸g化的性能，在電化學(xué)腐蝕過程中是鋁合金門窗中的犧牲陽極。由于成本問題，目前有些五金件采用了普通碳素鋼材料，如合頁、傳動(dòng)鎖閉器、撐擋都大部分用碳鋼來制造，較好的措施是表面鍍覆金屬膜層，或在與鋁型材接觸部位增加絕緣材料或非金屬涂層，以避免或減少電偶腐蝕對(duì)五金件的破壞性，這樣可大大提高五金件的防腐能力。

（二）采用與鋁型材電位差相近的材料或采用耐蝕性較好的材料，如采用鋁合金制作執(zhí)手、鉸鏈及各種連接件，這種同金屬組合是避免產(chǎn)生自偶電池的是理想選擇。有些五金件因?yàn)閺?qiáng)度或制作難度的原因不易采用鋁及鋁合金，則應(yīng)選擇耐蝕性較好的不銹鋼材料。耐蝕性好的不銹鋼一般是在鋼中含有鉻、鎳、欽等成分構(gòu)成，其木身就是一個(gè)復(fù)雜的原電池結(jié)構(gòu)，故而化學(xué)穩(wěn)定性好。

（三）采用鋅合金并作適當(dāng)?shù)谋砻嫣幚?。鋅合金由于加工制作工藝簡(jiǎn)單、成本低，在門窗五金件中被廣泛采用。鋅合金在大氣中表面易鈍化而抗氧化性能好，但在酸、堿、鹽溶液中易被腐蝕?？蛇M(jìn)行表面處理來達(dá)到腐蝕的要求。鋅合金件的表面保護(hù)一般采用金屬鍍膜或非金屬涂膜，包括鋅合金鈍化處理鍍鋅鈍化、涂漆、噴塑粉等，可以延長(zhǎng)零件的耐腐蝕時(shí)間，避免出現(xiàn)電偶腐蝕。

四、根據(jù)防盜要求選用

門窗的防盜性能也是業(yè)主非常關(guān)心的問題。鋁合金門窗的防盜性能主要以鎖具體現(xiàn)。鎖具是門窗的咽喉，鎖具必須具備兩種性能，一是使用性能，要求操作靈活方法，使用壽命長(zhǎng)；二是使用安全，要求牢固可靠，抗破壞力強(qiáng)。當(dāng)然這兩種性能是相輔相成，密不可分的。鎖具的安全性能主要有以下幾個(gè)方面：①互開率。互開率是被開啟次數(shù)與試開總次數(shù)的百分比，是鎖具保密度的主要指標(biāo)。直接影響鎖具的安全性。一把鑰匙開幾把鎖，鎖的安全性能就得不到保障。②方舌端面靜載荷。方舌端面靜載荷關(guān)系到鎖具抗破壞性開啟的能力和鎖具的牢固度。行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求方舌在端面承受1000N靜載荷后仍能正常使用，靜載荷過低，鎖具很容易遭到破壞。③鎖舌伸出長(zhǎng)度。鎖舌伸出長(zhǎng)度是鎖具保密度的一個(gè)指標(biāo)，關(guān)系到鎖具的安全性.鎖舌伸出長(zhǎng)度越長(zhǎng)，越不容易敲開，安全性越好。（4）保險(xiǎn)鎖舌保險(xiǎn)功能。保險(xiǎn)鎖舌性能直接影響其保險(xiǎn)功能。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定球形門鎖帶保密柱的鎖舌，當(dāng)鎖舌壓至鎖止位置時(shí)，鎖舌伸出不小于6.4mm；保險(xiǎn)柱伸出不小于5.6mm。對(duì)防盜要求較高的場(chǎng)合的鋁合金門窗，鎖具應(yīng)選擇安全性能高、質(zhì)量好的產(chǎn)品。另外還要在鎖點(diǎn)和鎖座的連接和配合上做文章。沒有萬能的產(chǎn)品配件，每個(gè)產(chǎn)品都有它的適用范圍，因此，也要根據(jù)業(yè)主的要求以及所需要的基本功能進(jìn)行仔細(xì)選用，根據(jù)型材的特點(diǎn)，盡可能少打孔，以免造成型材變形。

五、根據(jù)裝飾要求選用

門窗五金配件也具有裝飾性，鋁合金門窗五金配件不僅要滿足其使用功能，而且應(yīng)具備一定的裝飾效果。目前門窗五金配件一般采用涂層的形式來增強(qiáng)防護(hù)

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