--------“穿條式”VS“
澆注式”
隨著人們生活水平的不斷提高，對住宅
門窗的要求也越來越高，除了安全舒適外，還要求
門窗的品質(zhì)和個性化，要求環(huán)保節(jié)能。這樣給門窗
建材提出了更高的要求，“第二代
鋁合金門窗建材”的出現(xiàn)使問題得到了解決。根據(jù)"十五"規(guī)劃和2010年的發(fā)展計劃，有關(guān)部門預測，在本世紀的頭10年，我國將建設(shè)村鎮(zhèn)住宅50億平方米，建設(shè)
公共建筑10億平方米，而10年中的城市住宅建設(shè)量為33.5億平方米。這樣巨大的建筑市場，就需要大量的門窗，若按15%的建筑面積來計算窗面積，按11%的建筑面積來計算門的面積，窗的年平均需求量為2億平方米，門為1.47億平方米。隨著建筑市場的發(fā)展，有關(guān)部門提出了
建筑節(jié)能50%的目標。并且2003年10月1日起建設(shè)部發(fā)布的行業(yè)標準《夏熱冬暖地區(qū)
居住建筑節(jié)能設(shè)計標準》正式實施，該《標準》的出臺，意味著今后的住宅從設(shè)計時就要考慮到節(jié)能問題。因此，國內(nèi)門窗生產(chǎn)廠家把發(fā)展新型
節(jié)能門窗作為實現(xiàn)節(jié)能的主要途徑。節(jié)能門窗主要是通過框體及
玻璃這兩部分，結(jié)構(gòu)性能的改造，來阻止
熱損失的三種形式的進行。其中 “第二代
鋁合金建材”中的斷熱
冷橋型材是環(huán)保
節(jié)能建材精品中的精品。其有兩種形式：“穿條工藝”和“澆注工藝”。
“穿條工藝”是由兩個
隔熱條將
鋁型材內(nèi)外兩部分連接起來，從而阻止
鋁型材內(nèi)外熱量的
傳導，實現(xiàn)節(jié)能的目的 。它是來源于歐洲的技術(shù)，在市場上較為常見，據(jù)不完全統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明國內(nèi)采用進口穿條生產(chǎn)
設(shè)備和國內(nèi)穿條生產(chǎn)設(shè)備的公司有近百家，正常生產(chǎn)的不到總數(shù)量的一半。
“澆注工藝” 隔熱
節(jié)能技術(shù)起源于美國， 1937年10月，第一個描述鋁
合金材料如何被進行隔
熱處理的專利誕生了。它的主要思想是將一種類似
密封蠟的混合物澆注到門窗用
鋁材的中間，來進行隔熱。與此同時，有關(guān)
聚氨酯的專利在德國出現(xiàn)了。 1952年，另一個專利被公開發(fā)布。該專利的發(fā)明者的想法是用粘結(jié)或機械力壓緊的方法將某種未成型的高分子
絕熱聚合物固定在鋁合金型材專用的斷熱槽中。然后，就象今天大家看到的那樣，將鋁合金型材槽底連接部分切除，這種方法就是今天“澆注工藝”技術(shù)的雛形。目前，國內(nèi)有不少廠家引進了澆注設(shè)備，其中包括進口和國產(chǎn)的，這些廠家大多是有進穿條式設(shè)備的同時引進澆注式設(shè)備的。
一、 工藝對比
（1）生產(chǎn)工序 穿條式隔熱鋁型材一般分開齒、穿條、
滾壓三道工序，現(xiàn)在也有設(shè)備廠家把開齒和穿條放在一臺設(shè)備上來完成，稱為“二步法”。
開齒 是用一臺帶有硬質(zhì)滾齒輪的設(shè)備將鋁型材上要穿隔熱條的部分滾出齒來。目的是通過滾齒使型材的粗糙度增加從而提高組合后型材的
剪切力。由于型材分為內(nèi)外兩個部分，根據(jù)生產(chǎn)的需要，開齒設(shè)備一般是兩臺。
穿條 是把隔熱條穿到型材上，把內(nèi)外兩部分型材連起來，為下一步滾壓作好準備。一臺設(shè)備即可。
滾壓 該工序又分為導向及預夾緊、主要夾緊、校直（水平方向、垂直方向）三個工步，是確保成品型材的緊
密度和
垂直度的關(guān)鍵。
（2）生產(chǎn)工序 “澆注工藝”是把
表面處理好的鋁型材通過行走系統(tǒng)做直線運動，使鋁型材的隔熱槽經(jīng)過澆注機的澆注頭下方時，液體
隔熱材料流到隔熱槽內(nèi)，經(jīng)過一段時間的凝固后再進行切橋。
二、 隔熱材料
（1） “穿條工藝”的隔熱材料是隔熱條，目前正規(guī)的隔熱條是
聚酰胺66（即Polyamide66,俗稱
尼龍66），它的生產(chǎn)方法有兩種：硬頂法和牽引法。硬頂法結(jié)構(gòu)緊、外觀好但比較“脆”，牽引法生產(chǎn)的
韌性好但外觀差，側(cè)面有工藝凹陷。為了追求表面美觀和
精度，用
PA66尼龍加超細
玻璃纖維是國外隔熱條的共同特點（極少用其它材料）。由于用的是超細玻璃
纖維，
抗拉強度差只有60N/mm，而且價格昂貴。以泰諾風· 保泰公司的926900（I12）為例，一米大約2.5元左右，一噸大約是24000米，用在一根型材（6米）上的隔熱條成本在30元上下。因此，國內(nèi)把
PA66加普通玻璃纖維作為主攻方向，已經(jīng)取得一定的突破。但有人用PA6、ABS（苯乙烯—丙烯腈—丁二烯三元共聚物）、PP（
聚丙烯），甚至有人用
PVC等國家有關(guān)部門已明確規(guī)定不允許使用的只可用作非結(jié)構(gòu)性材料的通用
塑料來代替
工程塑料PA66制造隔熱條，有的用嚴重影響環(huán)保的礦物纖維和石粉。以次充好。嚴重影響了市場，造成市場的惡性競爭，使得穿條技術(shù)在國內(nèi)的發(fā)展受到了影響。、下表 是幾種不同材料隔熱條的性能指標對比：
序號 項目 PVC隔熱條 國產(chǎn)隔熱條 Technoform隔熱條
1 主要材料 PVC+
鈦白粉 PA6+硬PVC+GF PA66+GF
2 密度(g/cm³) 1.1~1.4 1.3 1.3
3 抗拉
強度(N/mm²) 20~35 23~50 ≥110
4
彈性模量(N/mm²) 1，960 —— min2，900
5
導熱系數(shù)（W/m².k） 0.17 0.4 0.3
6 熱
變形溫度（ºC） 80 120 250
（2）“澆注工藝” 的目前隔熱材料以聚氨酯隔熱膠為主 ，它的成分一般來說，由
樹脂組分和異氰酸鹽（酯）組分組成。它分國外和國內(nèi)兩大類別，其中國外以美國亞松為代表，它從事這項工作已有很長的一段時間，其性能較完善，但由于原料在美國本土或韓國生產(chǎn)，使其成本增加，價格也偏高。一噸要在4萬以上，國內(nèi)生產(chǎn)這種隔熱膠的廠家較少，目前最好的是大連固得聚氨酯開發(fā)公司，其產(chǎn)品性能和進口的相比沒有什么區(qū)別，但價格比進口的要低得多，一噸在2.4萬左右。由于這種隔熱材料生產(chǎn)的廠商比較少，市場競爭井然有序，不象“穿條工藝”隔熱條那樣混亂。下面是它的一些基本性能：
序號 項目 進口隔熱材料 國產(chǎn)隔熱材料
1 密度g/cm³ 1.149 1.2
2 抗拉強度(N/mm²) 38+-7 39
3
彈性模量(N/mm²) 1,650 1600
4
導熱系數(shù)（W/m².k） 0.158 0.12~0.16
5 熱變形溫度（ºC） 90 ≥70
三、設(shè)備
（1）穿條設(shè)備分為進口設(shè)備和國產(chǎn)設(shè)備兩種。進口設(shè)備一般來自德國或是瑞士，其中以瑞士慕勒為例，一套設(shè)備包括開齒機、穿條機、
滾壓機和檢測機，總體一套大約至少要80萬左右。國產(chǎn)設(shè)備的廠家有很多，而且價格不是很規(guī)范，大致在20~50萬之間。
（2）“澆注工藝”是一種設(shè)備和膠密不可分的技術(shù)，因而設(shè)備的廠家和隔熱膠的廠家基本上是一樣的，進口以亞松為主，設(shè)備是在美國生產(chǎn)運到國內(nèi)成本比較高，Ⅰ類在140萬左右，Ⅱ類在70萬左右。其中關(guān)于兩種原料混合的配比是固定的這樣使得廠家就必須選用它的原料，否則無法運作,通用性差。國產(chǎn)設(shè)備，大連煉石科技有限公司所生產(chǎn)的設(shè)備在與其基本原理相同的基礎(chǔ)上，做了較大改動，最關(guān)鍵的一點是所有動作由電腦控制，配比、溫度都可以根據(jù)需要調(diào)整。讓用戶有了主動性，可以選擇更適合的原料供應商。價格一般在30~40萬之間。
四、斷熱型材
聚氨酯澆注式鋁型材 穿條式鋁型材
復合型材強度 鋁型材一次性
擠出，減少了工藝缺陷，聚氨酯一次性澆注到鋁型材隔熱槽內(nèi)，
固化形成聚氨酯隔
熱橋，由于聚氨酯的高粘合性，隔熱橋與鋁型材完全成為一體，所以鋁材的強度高. 鋁型材通過兩次
擠壓成形后，把隔熱條穿到兩塊鋁型材的工藝槽內(nèi)，經(jīng)過輥壓工藝，此過程使得隔熱材料強度不能很高，否則即會
斷裂，產(chǎn)生廢品。強度不宜高。
型材橫
截面積 結(jié)構(gòu)緊湊，小巧美觀 要經(jīng)過開齒，滾壓工藝，截面大
熱膨脹系數(shù) 和鋁型材較接近 和鋁型材有一定的差距
可
塑性 可以制成各種異型門窗，包括直徑較小的360º的圓弧形窗。 由于隔熱條與鋁型材的機械性連接，鋁型材變形大時，隔熱條易從鋁型材的連接槽內(nèi)脫出，這樣它的窗形就受到限制
制作門窗的擋光面 小且清秀美觀 憨大
五、鋁型材成本
鋁材按20,000元/噸計,PVC隔熱條按8，000元/噸,PA66隔熱條按30,000元/噸，聚氨酯澆注膠按24，000元/噸。鋁的密度為2.7g/cm³，PVC的密度為1.4g/cm³，PA66密度為1.3g/cm³，聚氨酯的密度為1.2 g/cm³，通常澆注腔的寬度比穿條腔的寬度小0.8cm ，一般內(nèi)外壁厚為0.15cm，中間的厚度為0.12cm。型材長度按600cm計。
1．澆注式鋁型材每根比穿條式節(jié)省鋁材成本為：
每根節(jié)省鋁材重量：0.8cm× (0.15+0.12+0.12+0.15)×600cm× 2.7g/cm³=699.9g=0.7kg
每根節(jié)省鋁材成本：0.7kg×20元/kg=14元/根
2．穿條用量為：
條厚為0.2cm,條寬為1.5cm,長為600cm
（1） 每根鋁型材PVC穿條用量：(0.2×1.5) ×2×600×1.4g/ cm³=504g=0.5kg
每根鋁型材PVC穿條成本：0.5kg ×8.00元/kg=4.00元/根
（2） 每根鋁型材PA66穿條用量：(0.2 ×1.5) ×2 ×600 ×1.3g/cm³=468g=0.47kg
每根鋁型材PA66穿條成本：0.47kg ×30元/kg=14.1元/根
3．聚氨酯的用量為：
每根鋁型材聚氨酯用量：1.1cm ×0.8cm ×1.2g/cm³ ×600cm/根=633.6g=0.6336kg/根
每根鋁型材聚氨酯成本：0.6336kg/根×24元/kg=15.2064元/根
4．澆注式鋁型材比PVC穿條式每根節(jié)省：
14元/根—（15.2064元/根—4.00元/根）=2.7936元/根
5．澆注式鋁型材比尼龍66穿條式每根節(jié)省：
14元/根—（15.2064元/根—14.1元/根）=12.8936元/根
總的來說，“穿條工藝”和“澆注工藝”都有很好的隔熱性能，都是節(jié)能鋁合金建材的發(fā)展方向，對此國家也明確指出發(fā)展斷熱冷橋的必要性。國家的質(zhì)檢部門也對建材市場進行專向整治，嚴厲查處建材生產(chǎn)、銷售中的違法行為，包括生產(chǎn)、銷售不符合國家、行業(yè)標準或明令禁止淘汰的產(chǎn)品。并將在今年推出鋁合金隔熱建筑型材的國家標準。到時隔熱節(jié)能型材的市場就會變得更加明朗。
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