改革開放四十余年，中國經(jīng)濟發(fā)生巨大轉(zhuǎn)變，由高速度向高質(zhì)量過渡,，綠色,、節(jié)能,、環(huán)保,、可持續(xù)成為重點,，隨著“雙碳”目標(biāo)的提出,，更是指明了未來幾十年的各領(lǐng)域發(fā)展方向,。門窗幕墻作為建筑領(lǐng)域的節(jié)能關(guān)鍵點之一，承擔(dān)著舉足輕重的作用,。而隔熱條,，作為門窗幕墻的關(guān)鍵性配件，承載著極其主要的隔熱節(jié)能性能與效果,，可謂重中之重,。本期，小編將為大家打造關(guān)于隔熱條的節(jié)能知識集錦,，讓我們用專業(yè)角度來闡述好的隔熱條如何助力好門窗帶來更低碳環(huán)保的生活與未來,。
一、目前市場上主流的隔熱鋁合金門窗隔熱條材質(zhì)
1. PVC材質(zhì)的隔熱條：主要原料為PVC樹脂粉加25%的碳酸鈣,。
2. PA66GF25隔熱條：PA66是系列改性工程塑料合金,，加25%的玻璃纖維改性成工程塑料作為隔熱條的基本材料，還有另外的一些少量添加輔料,。
而PA66GF25隔熱條綜合性能良好, 具有強度高,、剛性好、抗沖擊,、耐油及耐化學(xué)品,、耐磨和自潤滑等優(yōu)點，尤其是硬度,、剛性,、耐熱性能更佳，是制造隔熱條的絕佳材料,。目前能達到節(jié)能門窗隔熱條性能要求的只有PA66GF25隔熱條,。
二、關(guān)于PA俗稱尼龍(Nylon)
PA俗稱尼龍(Nylon) ,，它是大分子主鏈重復(fù)單元中含有酰胺基團的高聚物的總稱,。聚酰胺可由內(nèi)酸胺開環(huán)聚合制得，也可由二元胺與二元酸縮聚等得到的,。聚酰胺(PA)是指主鏈節(jié)含有極性酰胺基團(-CO-NH一)的高聚物,。最初用作制造纖維的原料,，后來由于PA具有強韌、耐磨,、自潤滑,、使用溫度范圍寬成為目前工業(yè)中應(yīng)用廣泛的一種工程塑料。PA廣泛用來代替銅及其他等優(yōu)點,，有色金屬制作機械,、化工、電器零件,，如柴油發(fā)動機燃油泵齒輪,、水泵、高壓密封圈,、輸油管等。PA具有良好的綜合性能,，包括力學(xué)性能,、耐熱性、耐磨損性,、耐化學(xué)藥品性和自潤滑性,，且摩擦系數(shù)低，有一定的阻燃性,，易于加工,，適于用玻璃纖維和其它填料填充增強改性，提高性能和擴大應(yīng)用范圍,。PA的品種繁多,，有PA6、PA66,、PA11,、PA12、PA46,、PA610,、PA612、PAl010等,，以及近幾年開發(fā)的半芳香族尼龍PA6T和特種尼龍等新品種,。
三、隔熱條相關(guān)的規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)
GB 5237.6 -2017《鋁合金建筑型材》第6部分：隔熱型材,、GB/T 8478-2020《鋁合金門窗》,、GB/T 8484-2020《建筑外門窗保溫性能檢測方法》、GB/T 23615.1-2017《鋁合金建筑型材用隔熱材料》第1部分：聚酰胺型材,、JG 175-2011《建筑用隔熱鋁合金型材》,、JG/T 174-2014《建筑鋁合金型材用聚酰胺隔條》,、YS/T437-2009《鋁合金型材截面幾何參數(shù)算法及計算機程序要求》以及EN14024-2004等。
四,、斷橋隔熱鋁合金門窗中隔熱條的作用
斷橋隔熱鋁合金門窗就是在傳統(tǒng)的鋁合金門窗基礎(chǔ)上把原來的通體鋁合金型材一分為二,，由兩支隔熱條通過機械復(fù)合的手段再將分開的兩部分連接在一起，構(gòu)成整體隔熱型材,，使隔熱條與鋁合金一起共同承載玻璃自重,、風(fēng)壓及溫度應(yīng)力造成的荷載。因此,，隔熱條的這種使用性質(zhì)決定了其必須同時具備很高的強度及優(yōu)異的穩(wěn)定性,，否則極易造成門窗、幕墻斷裂脫落,，造成重大質(zhì)量及安全隱患,。
斷橋鋁”這個名稱中的“橋”字在材料學(xué)上所指的意義為“冷熱橋”，斷”字則代表動作詞,，也就是“把冷熱橋切斷”的含義,。具體地來講，鋁合金屬于金屬介質(zhì),，導(dǎo)熱性能強,，當(dāng)和屋外的氣溫相差很多產(chǎn)生碰撞時，鋁合金就成為一座傳遞熱量的“橋”,，利用這類型的材料做成門窗,，它會有著不佳的隔熱性能了。然而斷橋鋁是將鋁合金從中間斷開的,，塑料的導(dǎo)熱性能相比金屬來說會比較弱,，采用硬塑將斷開的鋁合金連接在一起，這樣子下來,，熱量不容易流動到整個材料,，所以隔熱性會變好，這就是“斷橋鋁（合金）”的名字由來,。
五,、隔熱條的形狀分析
（一）、I 型是最初形態(tài)的隔熱條,，筆直一條直線,，一般設(shè)計長度較短；
（二）,、C 型是 I 型的重要演變,，同寬度情況下，C 型要比 I 型熱傳導(dǎo)路徑更長（性能更好）,，而且從門窗產(chǎn)品看,，C 型隔熱條更能匹配門窗的階梯式排水設(shè)計,，以及隔熱條位置外觀更平整一些；
（三）,、T（或 CT,，下同）型條，是 I 型,、C 型條基礎(chǔ)上的演變,，即指隔熱條下面多了一小截「尾巴」；傳統(tǒng)門窗結(jié)構(gòu)設(shè)計中,，中間膠條與鋁型材搭接,，整體設(shè)計的隔熱保溫狀態(tài)未達到最佳，而 T 型隔熱條的出現(xiàn),，可以實現(xiàn)中間膠條與隔熱材料搭接,，使得整體隔熱性能顯著提升；
（四）,、空腔（或肋條）型條,，是近年隔熱條的又一演變，隨著現(xiàn)在門窗產(chǎn)品隔熱保溫性能要求的不斷提高,，隔熱條要求寬度不斷提升，為了適應(yīng)隔熱條變寬后的強度,，以及實現(xiàn)腔體切割 / 多腔體帶來的門窗整框性能提升,。
六、隔熱條的重要作用解析
（一）,、有效阻止熱量的傳導(dǎo)
隔熱條穿在內(nèi)外兩段鋁型材之間,，以減少熱傳導(dǎo)導(dǎo)熱系數(shù)；鋁合金導(dǎo)熱系數(shù)：207 W/m2k,，尼龍條（PA66+GF）導(dǎo)熱系數(shù)：0.3 W/m2k,。隔熱型材的導(dǎo)熱性比非隔熱型材低40%-70%
（二）、防止結(jié)露
合適的系統(tǒng)設(shè)計,，會使隔熱型材的內(nèi)表面溫度與室內(nèi)溫度接近,，從而大大降低了室內(nèi)過飽和的水分冷凝在型材內(nèi)表面的可能性。
例如：室內(nèi)情況：T=20℃,，相對濕度=60%,，不帶隔熱條的型材，其U值為：Uf =6 W/m2k,，當(dāng)室外溫度到+10℃,，水珠就會凝結(jié)在型材內(nèi)表面；而帶隔熱條的型材,，其U值可達：Uf =2.8 W/m2k,，只有當(dāng)室外溫度到-5℃時,，水分才會凝結(jié)。
（三）,、節(jié)能
在冬天減少熱量向室外流失,，降低采暖能耗；在夏天減少熱量向室內(nèi)傳遞,，降低制冷能耗,。
（四）、隔音
適當(dāng)?shù)慕档驮胍粑廴尽?/span>
（五）,、提高舒適度
人體與環(huán)境交換熱量,，取決于室內(nèi)空氣的溫度、流動速度和室外空氣溫度,。正因為如此,，通過隔熱型材，調(diào)節(jié)門窗表面的溫度,，使之不低于12-13℃,，以達到人體最舒適的環(huán)境。
（六）,、保護環(huán)境
通過隔熱系統(tǒng)的運用,，能夠減少能量的消耗，減少空調(diào)的使用,，減少環(huán)境污染,。窗內(nèi)外型材雙色處理、美觀協(xié)調(diào),。
七,、尼龍隔熱條的設(shè)計原則
（一）、結(jié)構(gòu)的對稱性：
學(xué)習(xí)規(guī)范條的規(guī)劃特色,，異型條也應(yīng)盡可能簡化規(guī)劃,，不要過于追求結(jié)構(gòu)立異，規(guī)劃成過于奇形怪狀,、無規(guī)律的結(jié)構(gòu),，對稱性規(guī)劃能夠顯著減輕空心和大尺度隔熱條的波濤曲折現(xiàn)象。
（二）,、壁厚的一致性：尼龍隔熱條規(guī)劃準(zhǔn)則 截面的壁厚應(yīng)盡可能堅持一致性,，首要意圖就是為了削減擠出時，由于厚度不一致時所發(fā)生的收縮不平均而導(dǎo)致的曲折,。
（三）,、壁厚的取值規(guī)模： 壁厚的取值規(guī)模在1.5~5mm左右，既能夠滿意隔熱要求,又能堅持了足夠的力學(xué)性能,還有利于出產(chǎn)擠出的穩(wěn)定性;當(dāng)壁厚超越15mm時，應(yīng)考慮選用空心結(jié)構(gòu),。
（四）,、圓角位規(guī)劃：尼龍隔熱條含有約25%的玻纖，原料特性決議了尼龍條出產(chǎn)工藝的復(fù)雜,，一般選用“硬頂”擠出的工藝,，圓角位應(yīng)當(dāng)規(guī)劃至少為R0.3，能夠延長模具運用壽命,，還能夠預(yù)防隔熱條邊緣鋒利刮手和形成包裝物的破損,。
（五）、安裝空隙：尼龍隔熱條產(chǎn)品圖有必要和鋁合金型材的安裝圖結(jié)合規(guī)劃,，必定要按照型材的外表處理方式和安裝方式,，同時要考慮尼龍的吸水性，評價曲折數(shù)值對運用的影響,，歸納考慮安裝空隙,，一般在0.2~0.5mm左右。
（六）,、變形規(guī)范：尼龍隔熱條尤其是異形,，空心隔熱條有曲折變形是不可避免的，但是,，控制在必定規(guī)模內(nèi),，是能夠滿意運用的。
八,、隔熱條的寬度對門窗K值的影響
與產(chǎn)品隔熱保溫性能,，也就是窗戶 K 值直接掛鉤的就是隔熱條的寬度。門窗的整體 K 值中,，框扇（即鋁型材）的影響占比為 20 % - 30 %，其中固體間（門窗框）的熱傳導(dǎo)占據(jù) 50 % 的能量流失百分比,，可以通過下面的公式加以理解,，這個公式也是隔熱條設(shè)計的主要依據(jù)之一。公式中分母 δ（隔熱條寬度）越大,，Φ（熱量流失）就越慢,。
熱傳導(dǎo)公式展示
所以說通過提高隔熱條的寬度來提升門窗框結(jié)構(gòu)隔熱保溫能力最好的辦法。
產(chǎn)品,、結(jié)構(gòu)類型情況下,，隔熱條寬度直接決定整窗 K（U 值，K ≈ U） 值
九,、隔熱條的尺寸偏差
（一）,、隔熱條的壁厚尺寸按照工程設(shè)計計算選擇。實心型隔熱條主要受力部位最小局部壁厚實測值應(yīng)不小于1.75mm。
（二）,、隔熱條橫截面端頭角度允許的偏差為±1°,，其他角度的允許偏差為±1.5°。隔熱條橫截面其他部位尺寸允許偏差參照GB5237.1高精級的要求,，由供需雙方協(xié)商確定,，并在合同（或訂貨單）中注明。
（三）,、隔熱條的長度采用正偏差,，公稱長度等于6m時，允許偏差為+15mm,；長度大于6m時,，允許偏差由供需雙方協(xié)商確定，并在合同（或訂貨單）中注明,。
十,、不同類型的隔熱條性能展示
不同類型的隔熱條具有不同的性能。強度性能是由隔熱條的壁厚,、頭部設(shè)計,、與型材復(fù)合工藝等決定。而從節(jié)能效果來說,，隨著隔熱條的寬度增加,，節(jié)能效果是遞增的。隔熱條的截面形狀,，由簡單到復(fù)雜（例如從I型衍變到C型,、HK型等），因截面形狀的變化,，根據(jù)傳熱學(xué)公式,，R=A/(kL)。其中L為平板的厚度,，A為平板垂直于熱流方向的截面積,，k為平板材料的熱導(dǎo)率。相同寬度隔熱條,，異型條的A比較大,，而K、L是相同的,，故異型條的自身熱阻也要比較大,，也就是應(yīng)用相同寬度異型條的型材熱傳導(dǎo)性能要比應(yīng)用簡單型條的，節(jié)能效果好,。其自身熱阻也隨之變大,。
習(xí)近平總書記在2021 年3 月15 日召開的中央財經(jīng)委員會第九次會議上強調(diào)：實現(xiàn)“碳達峰,、碳中和”是一場廣泛而深刻的經(jīng)濟社會系統(tǒng)性變革，要把碳達峰,、碳中和納入生態(tài)文明建設(shè)整體布局,，拿出抓鐵有痕的勁頭，如期實現(xiàn)2030 年前碳達峰,、2060 年前碳中和的目標(biāo),。這一堅定的宣告，為行業(yè)幾十年的發(fā)展明確了方向,，也為行業(yè)健康,、有序、持續(xù)的進步提供引擎,。未來,，我們堅信隔熱條將在這場全民節(jié)能新時代中成為萬眾矚目的明星，為門窗的節(jié)能發(fā)展,、為建筑的低碳達標(biāo)做出重要貢獻,，為低碳生活、美麗中國,、綠色世界提供持久助力,。
（注：本文圖片來源于網(wǎng)絡(luò)）
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