幕墻門窗五金配件的選用

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摘要：幕墻鋁合金門窗的抗風壓、水密性、氣密性等性能以及環保方面，鋁合金門窗優勝其它門窗。鋁合金門窗的五金件的設計與選擇，對于三性（氣密性能、水密性能和抗風壓性能）的優劣有直接關系。如何選擇門窗五金配件，是每一位設計師所關注的問題之一。本文主要對于鋁合金門窗五金件的性能特點、選用技巧、配件加工應用進行探討。

關鍵詞：幕墻；門窗五金配件；性能特點；選擇

前言

五金件在選用時，應根據配件的結構形狀必須與型材相吻合，優先選用不銹鋼制品；也要具備通用性及合理性，在選擇廠家方面要選擇有品牌、實力的加工廠家進行制作，只有這樣才能保證材料質量與工藝技術。

一、五金配件對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。門窗的物理性能指標有：抗風壓性、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鍵性部件。五金件對門窗的第一性能一抗風壓性能起著決定作用。當內平開窗受正風壓時，五金件鎖點受力，這是宜采用多鎖點形式，鎖點越多，每個鎖點作用給中挺的力越小，變形量相對撓度也就小了；當內平開窗受負風壓時，框受力；當外平開窗受負風壓時，鎖點受力，所以宜采用多鎖點形式，鎖點越多每個鎖點作用給中挺的力越小，變形量相對撓度也就小了；當外平開窗受正風壓時，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。五金件的鎖點和鎖座分布在整個窗的四周，當窗鎖閉后，鎖點、鎖座牢牢地扣在一起，與鉸鏈（合葉）或滑撐配合，共同產生強大的密封壓緊力，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，門窗的機械性能指標（啟閉力、反復啟閉性）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

窗有多種類型和結構形式，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倒的功能，推拉折疊門窗中既推拉又折疊的功能，內倒推拉、活動百葉等都是靠五金件的作用達到它獨有的特定功能。可以說五金件對門窗的功能起決定性作用。

二、鋁合金窗五金配件選用

（一）根據載荷大小選擇

門窗的設計一般應從抗風壓、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，首先要考慮抗三性功能。根據國家外窗設計施工、驗收規定及各地區的有關規定。在正常情況下門窗均應嚴格遵守抗風壓性能設計規定。例如標準中規定門型材截面主要受力部位最小實測壁厚應不小于2.Omm；窗型材截面主要受力部位最小實測壁厚應不小于1.4mm；窗構件由風荷載作用力產生的最大撓度值應滿足，同時應滿足絕對撓度值不大于為構件最大彎曲值，為構件彎曲允許撓度值）。窗鑲嵌單層玻璃時， < L/ 120；門窗鑲嵌夾層玻璃、中空玻璃時，

（二）根據使用功能選用

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，扇用下轉軸、傳動器、鎖座、執手、轉向角、連桿等。外平開窗用五金件的基木部件有：傳動器、磨擦鉸鏈、鎖座，鉸鏈，風撐，外開專用執手等。平開上懸窗五金件基木部件有：傳動器，角傳動器，頂桿，斜拉桿，連桿，上、下鉸鏈，鎖座，執手等；推拉窗五金件零部件主要有：傳動器，半圓鎖，鎖座，滑輪，緩沖塊，限位塊，鋁滑軌等。還有對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、結構合理、材質優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。有很多門窗就是因為膠條選用不當，造成整個門窗牲能的下降，甚至五金件的損壞。

（三）根據節能要求選用

門窗是靠五金配件來完成開啟、關閉功能的，它是門窗中最易磨損和持續活動時間最長的部分，其功能的有效性不僅直接導致安全問題，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，除了窗扇四個邊可以同時鎖緊外，五金系統可以實現窗扇相對窗框的三維調整，最大限度保證門窗的關閉壓緊力得到有效調節，從而保證門窗節能性能。門窗節能性能與五金件的結構與性能有直接關系，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能門窗的。門窗五金配件主要包括：執手、滑撐、撐擋、拉手、窗鎖、滑輪等。對平開窗而言，按照密封性能大體可分為兩類：多鎖點五金件和單鎖點五金件。多鎖點五金件的鎖點和鎖坐分布在整個門窗的四周，當門窗鎖閉后鎖點、鎖坐牢牢地扣在一起，與鉸鏈或滑撐配合，共同產生強大的密封壓緊力，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；而單鎖點密封性相對來說就要差的多。因此，采用多鎖點窗鎖，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，滑撐鉸鏈應采用不銹鋼材料，對寬度超過lm的推拉窗，或安裝雙層玻璃的門窗，應采用雙滑輪或選用滾動滑輪，對門窗節能是非常有利的。

（四）根據防腐要求選用

鋁及鋁合金是一種高導電、導熱的金屬材料，在自然狀態下表面極易鈍化，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不間斷的進行。一般講鋁合金門窗五金件的銹蝕是一個化學反應和電化學反應過程，也是一個多種物質的多種形式的反應。在自然條件下主要是電化學腐蝕。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中組成原電池，從而發生電化學腐蝕。其中鋁合金型材由于本身易于鈍化，電位相對其它材料講由負變正，從而減緩或停止腐蝕，而電位較負的鋼制零件會加劇腐蝕，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

（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，因為碳素鋼木身不具備表面鈍化的性能，在電化學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手、鉸鏈及各種連接件，這種同金屬組合是避免產生自偶電池的是理想選擇。有些五金件因為強度或制作難度的原因不易采用鋁及鋁合金，則應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、欽等成分構成，其木身就是一個復雜的原電池結構，故而化學穩定性好。

（三）采用鋅合金并作適當的表面處理。鋅合金由于加工制作工藝簡單、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。可進行表面處理來達到腐蝕的要求。鋅合金件的表面保護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，可以延長零件的耐腐蝕時間，避免出現電偶腐蝕。

四、根據防盜要求選用

門窗的防盜性能也是業主非常關心的問題。鋁合金門窗的防盜性能主要以鎖具體現。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；二是使用安全，要求牢固可靠，抗破壞力強。當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方面：①互開率。互開率是被開啟次數與試開總次數的百分比，是鎖具保密度的主要指標。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。方舌端面靜載荷關系到鎖具抗破壞性開啟的能力和鎖具的牢固度。行業標準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鎖舌伸出長度。鎖舌伸出長度是鎖具保密度的一個指標，關系到鎖具的安全性.鎖舌伸出長度越長，越不容易敲開，安全性越好。（4）保險鎖舌保險功能。保險鎖舌性能直接影響其保險功能。標準規定球形門鎖帶保密柱的鎖舌，當鎖舌壓至鎖止位置時，鎖舌伸出不小于6.4mm；保險柱伸出不小于5.6mm。對防盜要求較高的場合的鋁合金門窗，鎖具應選擇安全性能高、質量好的產品。另外還要在鎖點和鎖座的連接和配合上做文章。沒有萬能的產品配件，每個產品都有它的適用范圍，因此，也要根據業主的要求以及所需要的基本功能進行仔細選用，根據型材的特點，盡可能少打孔，以免造成型材變形。

五、根據裝飾要求選用

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防護

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