一、前言
眾所周知，世界范圍的能源緊張狀況日趨嚴重，我國近年許多地方也都出現(xiàn)了用電緊張，建筑節(jié)能已成為世界性的大趨勢，也成為我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的一部分。根據(jù)我國國情，國家制定了一系列節(jié)能政策法規(guī)，其中對門窗的各項性能如傳熱系數(shù)K值等提出了更高的要求，因此，高性能窗是建筑節(jié)能的大勢所趨。門窗行業(yè)現(xiàn)有的兩大類基本窗型是推拉窗和平開窗，而相比之下，平開窗是比較容易做到高性能的。
然而在使用上，人們更喜歡推拉窗啟閉方便的居家實用性，它既沒有平開外開窗掉扇的隱患，又不會像平開內(nèi)開窗占用寶貴的室內(nèi)空間，一般單扇的開啟面積較大，滿足通風需要。但是，傳統(tǒng)雙軌推拉窗由于兩個窗扇分別處于兩個不同軌道和不同平面內(nèi)，這樣使其在外觀、氣密、水密、隔聲防噪、防塵、節(jié)能及安全性能上存在不足，難以滿足人們越來越高的要求。業(yè)內(nèi)人士已經(jīng)過努力不斷改進推拉窗的性能，但始終不能滿足要求，行業(yè)內(nèi)急需一種高性能且外觀更加美觀的推拉窗新品種來替代現(xiàn)有的產(chǎn)品。
高性能單槽軌推拉窗系統(tǒng)通過一種全新的結構模式，克服了推拉窗的弱點，成功實現(xiàn)了將推拉窗與平開窗二者的優(yōu)點融為一體的設計思路。
二、單槽軌推拉窗各項檢測性能
單槽軌推拉窗經(jīng)過廣東省建設工程質(zhì)量安全監(jiān)督檢測總站及國家建筑工程質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心，嚴格按標準要求進行了多項試驗及工程檢測，包括氣密、水密、抗風壓、隔聲、保溫、反復啟閉等，檢測報告有關主要性能結果摘錄如表1：
從表1中可以看到，單槽軌推拉窗與普通推拉窗比較有如下顯著特征：
1、超強防滲漏。
2、超級氣密性能。
3、卓越的隔聲性能。
經(jīng)過實際測量，以維平牌普通白玻單玻窗為例：
A、在樣板陳列測試室測試，開窗時噪聲為68分貝，關窗后噪聲為42分貝，室內(nèi)靜噪為38分貝，有效隔聲達到26分貝；
B、在廣州內(nèi)環(huán)路邊住宅，開窗時室內(nèi)噪聲為70分貝左右，關窗后室內(nèi)噪聲為50分貝左右，可以阻隔噪音20分貝。而在同樣位置、條件測試90系列單玻窗，開窗時室內(nèi)噪聲為70分貝左右，關窗后室內(nèi)噪聲還有62分貝左右，只降低了8分貝。根據(jù)國家GB3096－93(城市區(qū)域環(huán)境噪聲標準)每5分貝就相差一個噪音等級，相比之下就相差了兩三個等級了。
C、中空玻璃系列窗空氣聲隔聲性能，標準窗檢測性能更達到降低33分貝。
4、優(yōu)良的抗風壓性能。
單玻窗測試為此3000Pa，中空窗及節(jié)能保溫窗測試為此3500Pa�？癸L壓性能與窗的分格和選用的材料有關，具體使用時根據(jù)立面分隔進行選材計算，這里就不多說了。
5、良好的保溫性能。
單槽軌推拉窗保溫性能K值為3.1w/m2·K，K值的性能是滿足3.2w/m2·K的要求。而單槽軌推拉窗具有極高的氣密性能，實際整窗的保溫性能相對是很高的。
6、良好的耐用性能。
經(jīng)過廣東省檢測總站檢測數(shù)據(jù)的證明，經(jīng)過10000次反復啟閉測試，無任何故障。而事實上我們采用自制的試驗機進行測試，反復啟閉超過10萬次仍然能正常使用。
三、單槽軌推拉窗的結構及原理
1、單槽軌推拉窗的結構
2、單槽軌推拉窗的設計原理
四、單槽軌推拉窗性能設計
1、外觀設計
考慮到外形的優(yōu)美，純平的外觀配合弧線才更能體現(xiàn)現(xiàn)代建筑美感，因此，維平牌單槽軌推拉窗在窗框、窗扇的設計上采用弧線形與直角配合設計，視覺柔和且立體感強，很高檔，使人得到舒適、高雅品位的享受。
為了不破壞外觀，我們還設計了獨特的真正全隱形的紗窗，將窗紗設置在邊框中，窗扇關閉時完全看不到紗窗。
2、抗風壓設計
窗框與墻體直接連接，抗風壓性能主要由窗扇的強度決定。
(1)鎖閉時窗扇抗風壓分析
(2)由于右扇上下梃的室內(nèi)面沒有與上下框接觸，上下梃的強度設計時也應考慮。單玻上下梃(I＝21620mm4)，中空玻璃窗上下梃(I＝69450mm4)和隔熱節(jié)能窗上下梃(I＝73180mm4)根據(jù)具體使用校核。
(3)鎖閉器在鎖緊窗扇時的作用
3、水密性能設計
(1)采用膠條環(huán)形壓緊密封結構
單槽軌推拉窗在窗扇與窗框之間則全部采用膠條密封，如圖8所示：那么就在窗扇與窗框之間、窗扇與窗扇之間的搭接部位全部都有膠條密封，使整個窗形成了一個完整的環(huán)形壓緊密封。同時，在窗扇中梃、邊梃等豎向構件的上下端設計安裝塑料插件，其作用封住構件端部防止水從型材中腔滲漏。
(2)水密性設計原理
實踐證明完全依靠膠條密封難以取得很好的防水效果，因此，我們采用“斷流”和“等壓”原理設計方案解決單槽軌推拉窗的雨水滲漏問題。
大家知道，水滲漏有三個要素：水、縫隙和作用力，三者中除去一個即可解決滲漏問題。滲漏的三個要素是通過以下六種形式表現(xiàn)出來的： 對于單槽軌推拉窗來說，表面張力、毛細作用及壓力差為主要矛盾。因此我們的結構設計成“等壓”腔形式，使窗框內(nèi)壓力與外壓力等壓，以減少壓力差的作用，如圖10所示：
這樣的結構形成一個連通所有窗框窗扇的環(huán)形密閉等壓腔，減少窗框內(nèi)外壓力差，同時將邊梃與邊框之間、中梃兩斜面間設計出空腔與“斷流”點，消除了表面張力和毛細作用造成的滲透問題，極大提高了推拉窗的水密性能。
4、氣密性能設計
從前面的結構分析看出，由于采用了連續(xù)環(huán)形全封閉膠條壓緊式密封結構，而不是普通推拉窗的毛條磨擦密封，室內(nèi)面的所有縫隙都得到密封，使得整個窗的氣密性能達到國標的最高級別。
5、安全性能設計
單槽軌推拉窗不僅在額定風壓載荷下保證安全性能，同時它的窗扇上下梃深深地插入到上下框中，窗扇高度大于窗框上下槽口高度，在不拆除上下窗框組件的情況下窗扇無論處于何種狀態(tài)都不能掉出窗框，安全防盜。它的邊框組件圓弧位設計，使它在經(jīng)受風壓載荷超過極限時，會使窗扇在水平分力作用下從圓弧位爬出卸壓而不破壞窗扇與玻璃，重新啟閉一次后整窗性能不受影響。這就使得整個窗在極限風壓載荷下的安全性大大提高。
五、結束語
單槽軌推拉窗以其優(yōu)異的密封、隔聲及節(jié)能性能，深受用戶喜愛，已經(jīng)完成和在建的工程項目有三十多項，用戶反映極好。我們有理由相信，在不久的將來，多個系列的、適用于廣泛地區(qū)的單槽軌推拉門窗產(chǎn)品必將成為建筑業(yè)及家居裝修業(yè)的首選產(chǎn)品。 |
