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摘要：門窗作為建筑外圍護結構，對建筑物性能及功能起到重要的作用。建筑門窗已成為與建筑設計、建筑物理學、建筑材料、機械制造、建筑節(jié)能及智能控制等學科密切相關的邊緣學科。高等教育開設建筑門窗專業(yè)對于提高建筑門窗行業(yè)的技術人員素質有其必要性，對于門窗行業(yè)轉型升級有其緊迫性。
關鍵詞：建筑門窗;建筑物里學;技術設計;性能設計
1.前言
門窗作為建筑外圍護結構，對建筑物的性能及功能發(fā)揮起著重要的作用。建筑節(jié)能是我國節(jié)能降耗的重點發(fā)展方向，建筑門窗能耗占建筑能耗近50%，占社會總能耗約20%。建筑節(jié)能標準的提高，推動了建筑門窗生產技術的不斷提高，使得建筑門窗從材料、構造、門窗形式、技術及性能的研發(fā)設計提高到新的階段。建筑門窗的研發(fā)設計需要包括材料、結構、建筑物理學、機械加工工藝、建筑節(jié)能及建筑設計等方面的專業(yè)知識。智能制造技術在門窗的生產加工過程的應用，提高了門窗自動化生產水平;門窗功能的智能化發(fā)展，推動了智能門窗的研究與開發(fā)。因此，建筑設計、建筑物理學、建筑材料、機械制造、建筑節(jié)能及智能控制等知識都需要門窗研發(fā)與設計技術人員需要學習與掌握的專業(yè)知識。
2.建筑門窗行業(yè)技術人員現狀
我國現代建筑門窗是在20世紀才發(fā)展起來的。在過去多年的發(fā)展中，許多企業(yè)引進的是歐洲設備、工藝與技術，受歐洲影響較大。建筑門窗的發(fā)展也經歷了引進、模仿、創(chuàng)新階段。
目前，我國建筑門窗行業(yè)技術設計人員，包括門窗材料設計、建筑設計及加工工藝設計所需專業(yè)技術人員大多是從機械設計專業(yè)或工業(yè)與民用建筑專業(yè)轉行過來，因此這些人員總是或多或少的缺少系統(tǒng)性的建筑門窗技術設計全面的知識。如機械專業(yè)缺少建筑設計(包括立面設計、性能設計)方面的知識，工業(yè)與民用建筑專業(yè)缺少了機械加工工藝方面的設計知識，同時這兩個專業(yè)的技術人員又共同缺少了建筑門窗設計需要的建筑物理學及門窗材料和檢測方面的知識。
建筑門窗行業(yè)技術人員構成中還有一種也是目前占多數的技術人員，即畢業(yè)于很多高職院校的技術人員。高職院校為適應建筑門窗行業(yè)的市場需求，大多是在機電專業(yè)基礎上開設了建筑門窗課程，培養(yǎng)了很多建筑門窗發(fā)展急需的技術人才。但是由于高職院校的培養(yǎng)方向及學制安排等原因，使得學生學習的門窗設計所需的理論知識及課程不能完全滿足門窗技術設計要求，存在著技術設計理論“先天不足”的缺陷。
建筑門窗行業(yè)技術人員構成中第三種情況便是其他專業(yè)轉行過來進行門窗技術設計。這類技術人員存在的技術知識上的缺陷上面介紹的兩種情況兼而有之。
3.建筑門窗行業(yè)發(fā)展要求
隨著國家對建筑節(jié)能要求的不斷提高，新的建筑材料不斷研發(fā)出來。建筑門窗的技術設計，不再僅僅是門窗形式的簡單拼裝。目前，我國建筑門窗行業(yè)發(fā)展到了門窗企業(yè)自主創(chuàng)新設計的新階段。
現代門窗的技術設計指對構成門窗的材料、構造、門窗形式、技術、性能等要素構成的相互關聯(lián)的技術體系設計，其中：
(1)材料：包括型材、增強、附件、密封、五金、玻璃（詞條“玻璃”由行業(yè)大百科提供）等構成門窗的各種原、輔材料;
(2)構造：包括各材料組成的節(jié)點構造、角部以及中豎框和中橫框連接構造、拼樘構造、安裝構造、各材料與構造的裝配邏輯關系等構成門窗的所有構造;
(3)門窗形式：包括門窗的材質、功能結構(如形狀、尺寸、材質、顏色、開啟形式、組合、分格等)及延伸功能結構(如紗窗、遮陽、安全防護、新風及智能控制等);
(4)技術：包括系統(tǒng)門窗的工程設計規(guī)則、加工工藝與工裝及安裝工法等所有設計、加工及安裝方面的技術;
(5)性能：包括安全性、節(jié)能性、適用性和耐久性。安全性主要包括抗風壓性能、平面內變形性能、耐火完整性、耐撞擊性能、抗風攜碎物沖擊性能、抗爆炸沖擊波性能等;節(jié)能性能包括氣密性能、保溫性能、隔熱性能等;適用性能包括啟閉力、水密性（詞條“水密性”由行業(yè)大百科提供）能、空氣聲隔聲性能、采光性能、防沙塵性能、耐垂直荷載性能、抗靜扭曲性能等;耐久性包括反復啟閉性能等。
為了完成門窗的技術設計工作，門窗設計技術人員需要掌握的專業(yè)知識包括建筑設計、門窗結構設計、構造設計、加工工藝及安裝工藝設計、門窗節(jié)能設計、建筑物里學(熱學、聲學、光學)、門窗材料(門窗框型材、玻璃、五金及密封材料)設計等密切相關的專業(yè)知識;門窗設計是一個過程，是門窗的技術設計、材料性能及門窗整體性能反復優(yōu)化試驗驗證的過程，因此，門窗設計技術人員還要掌握門窗材料檢測、性能檢測與分析及門窗結構計算、熱工計算軟件等相關的專業(yè)知識;隨著建筑門窗功能智能化趨勢的發(fā)展及門窗生產加工過程的智能化應用，要求門窗技術人員熟悉機電一體、智能測控等相關知識。
為了設計出符合國家相關標準要求的建筑門窗，建筑門窗技術人員還需要熟悉相關國家建筑節(jié)能標準、門窗產品標準、安裝標準、型材標準、玻璃標準、五金標準、密封材料標準、性能檢驗標準、行業(yè)標準、地方標準等與建筑門窗設計相關的標準、規(guī)范。
4.建筑門窗專業(yè)開設的必要性
現階段我國高等教育尚未設置建筑門窗(幕墻)相關專業(yè)學科，而建筑門窗(幕墻)行業(yè)的快速發(fā)展使得建筑門窗逐漸成為了與建筑設計、建筑物理學、建筑材料、機械制造、建筑節(jié)能及智能控制等學科密切相關的邊緣學科。因此，建筑門窗(幕墻)設置專門學科的時機已經成熟。
建筑門窗技術設計對專業(yè)知識綜合性要求較強，需要技術人員掌握門窗材料、建筑設計、結構設計、構造設計、機械加工及工藝設計、建筑物理學、測控技術及相關標準規(guī)范等知識，甚至建筑門窗技術設計還需要掌握門窗型材生產成型的相關知識，如鋁合金型材的擠壓成型及模具設計知識，PVC塑料型材成型生產及高分子材料知識等。而現有高等教育學科專業(yè)設置不能同時滿足對上述知識獲取的要求。
建筑門窗行業(yè)的快速發(fā)展及門窗終端用戶對門窗性能要求的不斷提高，促使門窗企業(yè)不斷研發(fā)新產品適應市場需求。因此，需要門窗專業(yè)技術人員從事門窗技術研發(fā)設計、工藝設計、五金設計等。
對門窗產品原創(chuàng)技術的重視與保護，促使門窗企業(yè)研發(fā)設計自有知識產權的產品。同時，建筑門窗產品性能及功能要求的提高，對門窗加工制作工藝要求不斷提高等。這些都需要具有專業(yè)知識的技術人員進行。
通過開設建筑門窗(幕墻)專業(yè)，對建筑門窗專業(yè)的學生進行針對性的基礎知識和專業(yè)知識系統(tǒng)性的教育，并通過適當的實踐鍛煉，使得學生畢業(yè)后能夠承擔門窗行業(yè)的產品設計與技術進步的主力軍。
5.建筑門窗專業(yè)的發(fā)展展望
從我國建筑門窗行業(yè)發(fā)展的過程來看，建筑門窗從早期的建筑配套產品，發(fā)展成影響建筑物性能及使用功能、建筑物節(jié)能效果及建筑室內環(huán)境的重要功能產品。隨著建筑智能化、家居智能化的普及與應用，建筑門窗的智能化是將來發(fā)展的必然趨勢。智能制造是我國第四次工業(yè)革命的重點發(fā)展方向，智能制造技術在建筑門窗生產加工中的應用是門窗發(fā)展的必然結果。智能化、信息化、網絡化及機械化是智能制造的核心，也是建筑門窗行業(yè)發(fā)展的方向。
6.結語
通過改革開放，我國建筑門窗行業(yè)同其他行業(yè)一樣，對國外先進技術引進學習，經過消化吸收，現在到了建筑門窗行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的新階段，通過設立建筑門窗專業(yè)學科，可以系統(tǒng)性的培養(yǎng)建筑門窗專業(yè)高級技術人才，為我國建筑門窗行業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展打下堅實的基礎。
參考文獻
[1]王波，孫文遷.建筑系統(tǒng)門窗研發(fā)設計[M].北京：中國電力出版社，2022.1.
[2]孫文遷等.鋁合金門窗設計與制作安裝(2版)[M].北京：中國電力出版社，2022.1.
作者單位：南昌職業(yè)大學門窗學院
