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人类居住的需要构建了建筑物,然而有建筑物就有门窗,门窗已成为建筑设施的重点之一。门窗以所用材料的不同而分为木质门窗、钢质门窗、铝合金门窗、塑钢门窗和玻璃钢门窗五种。目前现代建筑大量使用的是铝合金门窗和塑钢门窗,玻璃钢门窗是后起之秀。
玻璃钢门窗既具有铝合金门窗和塑钢门窗的坚固性,又有保温、节能、防腐、耐侯性好、气密性好、水密性好等优点,是一种综合性能十分优越的新一代门窗,也称之为第五代门窗。与目前市场上流行的铝合金窗、塑钢窗相比,玻璃钢门窗有以下5个突出的优点:
质轻强度高:玻璃钢型材为新兴复合材料,密度为1.8g/cm3,比钢轻3至4倍,约为铝合金密度的2/3,但其强度为320mpa,是铝合金的二倍,塑钢门窗的四倍。
抗老化、耐腐蚀、寿命长:玻璃钢属于优质塑料复合材料,它对于酸、碱、盐、油等各种腐蚀介质都具有特殊的防腐功能。一般PVC寿命为15年,玻璃钢寿命为50年甚至更长,与建筑物体基本同寿命,因此,采用玻璃钢门窗可减少更换门窗的开支与麻烦。
保温、节能、隔音:用玻璃钢制成的窗框的热阻值远远大于其他材料制成的窗框的热阻值:玻璃钢窗框的热阻值为9.96m.k/w,PVC塑料型材窗框的热阻值为5.93m.k/w,木材窗框的热阻值为4.46m.k/w隔热断桥铝合金窗框的热阻值为0.16m.k/w。而且玻璃钢门窗型材为空腹,具有空气隔热层,保温效果更佳。另外,玻璃钢的树脂与纤维复合结构的振动阻尼很高,对声音隔音可以达到26分贝至31分贝,大大降低了噪音的侵扰。
耐候性好、热膨胀系数小:玻璃钢门窗采用的热固性树脂使用温度范围广,可在-40OC至80OC范围内使用不变形,更不会像PVC塑料那样低温下容易冷脆。玻璃钢的热膨胀系数为PVC塑料的1/20,与建筑物主体热膨胀系数一致,使用中不会因热胀冷缩产生缝隙,可以很好地保持密封性和保温防尘性能。
玻璃钢门窗型材安全卫生:型材中可溶性重金属含量及放射性元素,如铅、汞、铬、镉等均低于国家标准限量的1/6至1/630,达A类装修材料要求。
门窗材料性能比较
表1
性能 | 玻璃钢 | 塑钢(PVC) | 铝合金 | 钢 | 木 |
拉伸强度(mpa) | 350 | 50 | 140 | 290 | 6 |
拉伸模(mpa×104) | 4 | 1.6 | 6 | 20 | 0.8 |
密度(g/㎝3) | 1.8 | 1.2 | 2.7 | 7.8 | 0.4 |
导热系(w/n•OC) | 1.3 | 2 | 220 | 85 | 0.8 |
线膨胀系(1/OC) | 0.7×10-4 | 62×10-4 | 22×10-6 | 10×10-4 | 10×10-4 |
耐热性(OC) | 130 | 70 | 200 | 300 | |
外观 | 色彩丰富 | 可彩色 | 一般白色 | 可彩色 | 色彩丰富 |
正常寿命(年) | 50 | 15 | 25 | 10 | 10 |
耐腐蚀性 | A | B | C | D | E |
备注:A、B、C、D、E表示性能级别(A最好)
各种门窗优缺点比较
表2
木门窗 | 加工方便。但易腐蚀,尺寸稳定性差。需砍伐森林,破坏植被。已被淘汰。 |
铝合金 | 表面美观,加工成型方便,强度高。但系两性金属,易被酸腐蚀。它是热能良导体,浪费能源。已被工业发达地区列为限制使用产品。 |
塑钢 | 导热系数低,耐腐蚀,加工方便。但热稳性差,强度低,联接差,高温下放出有毒气体。 |
玻璃钢 | 保温、节能、隔音、绝缘、阻燃、防腐、高强、耐候、耐老化、不变形,抗风压强度大,抗空气和雨水渗透性好,是目前性能最好的建筑用门窗。 |
从上述的比较中可以明显地看出玻璃钢门窗的优越性是十分突出的。建设部及原国家建材局对玻璃钢门窗的研究开发者给予了大力支持,已经组织制定了《玻璃纤维增强塑料(玻璃钢)门窗行业标准》并已发布实施,玻璃钢门窗也在逐步应用在各种建筑上。
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