简介:关于本文可作为铝合金隔热方面的大学硕士与本科毕业论文铝合金隔热论文开题报告范文和职称论文论文写作参考文献下载。
鲁虹 罗淑湘
(北京建筑技术发展有限责任公司 北京 100045)
摘 要:本文阐述了现有节能门窗型材的种类、特点及优劣比较,并对影响型材节能的因素进行分析,在此基础上设计开发一种新型型材断热结构.
关键词:隔热 断热铝合金 节能 高效
中图分类号:TQ32 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)02(c)-0022-02
1.引言
门窗是建筑围护结构中的主要组成部件,门窗的热工性能优劣将极大地影响到建筑的采暖和空调能耗.近年来,由于一些新的保温材料和构造形式在建筑物中的广泛应用,使建筑物外墙和屋面的保温性能得到了明显的改善.目前,采暖地区使用的门窗型材能耗较大,无法满足建设部在2004年提出的北方及大城市新建建筑实现节能65%的目标要求,因此,研究新型型材及断热技术是很有必要的.
2.现有型材种类及特点
为取得良好的节能效果,发达国家非常注重门窗型材的选择,已广泛地使用隔热性能好的塑刚型材、铝塑复合型材等.目前,国内市场上保温节能型的型材主要有塑钢、断桥铝合金型材、铝塑复合型材等.
断桥隔热铝合金门窗:铝型材数显精密切割锯 隔热断桥铝门窗加工设备 断桥铝门窗机器 铝合金门窗设备 设备
2.1 塑钢型材
20世纪90年代国家要论文范文广应用节能保温的塑料门窗,使塑料门窗在我国开始迅猛发展.因为单纯用PVC型材加工的门窗强度不够,为了增强门窗的牢固性,在型材型腔内部添加钢材制作的塑料门窗通常被称为塑钢门窗.塑钢型材的突出优点是保温性能和耐化学腐蚀性能好,气密性和隔声性能能好,加工方便,论文范文低廉,但其明显的不足是强度低,易老化,抗风压性差,在明火下会燃烧放出有毒气体,防火性能较差.
2.2 断桥铝合金型材
断桥铝合金型材是由普通铝合金窗衍变而成的,属于保温节能建筑材料.它是以低热导率的非金属材料连接铝合金建筑型材制成的具有隔热、隔冷功能的复合材料.断桥铝合金主体为铝材,型材中间用塑料型材腔体做断热材料.铝合金窗采用断热冷桥技术后,既可以克服铝合金固有的高热导率的缺点,同时又保持了铝合金的易挤压成型、易加工、抗腐蚀、坚固美观和经久耐用等重要性能.由于铝合金具有强度高、抗风压性好,长期使用不变形的特性,可以用来制作大窗户、尤其是高档社区的大落地窗的(高度2m以上)及玻璃幕墙等.但是,铝材的论文范文贵,制作成本比较高.
2.3 铝塑复合型材
众所周知,铝合金型材与PVC型材具有各自的优缺点,如铝型材强度高,但是隔热性能差,而PVC塑材则正好相反,隔热性能极佳,型材自身强度则较差.铝塑复合门窗是将PVC 塑料型材与铝合金型材复合在一起,应用于门窗制造.从而具有塑钢、铝合金门窗两种门窗的优点,如轻质高强、密封性能好、耐腐蚀、保温隔热、隔音效果好等.同时由于它的市场论文范文定位是介于铝合金和塑钢之间,广泛适用于中、高档住房的设计与应用.但是,铝塑复合型材的强度低于断桥铝合金型材,尤其是应用在大型门窗、阳光房及玻璃幕墙上,其力学性能有待提高.
2.4 玻璃钢型材
玻璃钢型材是以玻璃纤维及其制品为增强材料,以不饱和聚酯树脂为基体材料,通过拉挤工艺生产出空腹的型材,经过切割、组装、喷涂等工序制成门窗框,再装配上毛条、橡胶条及五金件制成玻璃钢门窗.玻璃钢门窗是继木、钢、铝、塑后又一新型门窗.其既有钢、铝门窗的坚固性,又有塑钢窗的防腐蚀、保温、节能性能,同时具有自身独特的隔音、抗老化、尺寸稳定等性能,被誉为21世纪建筑门窗的“绿色产品”.但是,我国玻璃钢门窗业还处在起步阶段,加上玻璃钢挤出工艺难度较大,难于大批量生产,导致成本过高,此外,增强材料和树脂的质量影响其耐久性和强度,因此玻璃钢门窗的推广应用一度放缓.
2.5 现有节能型材优劣比较
复合型材可克服单一型材的不足,发挥各自的优点,从而提高综合性能.表1列出塑钢、断桥铝合金、铝塑复合三种型材的特点比较:(1)塑钢密封性、隔热保温性好,耐酸碱、耐腐蚀,但是强度低,抗风压性能低,防火性差.(2)断桥铝合金窗保温隔热、隔音性好,抗风压性好,气密性和水密性好,可防结露、结霜.但是,其论文范文有点偏高.(3)铝塑复合型材强度高、保温性能论文范文,密封性好、隔声性高,性价比好,强度有待进一步提高.
3.影响型材隔热断热性能的因素
影响型材隔热断热性能的因素主要有:组成型材材质、型材断热结构、开启方式设计及密封性等.针对影响门窗隔热性能的因素,开发设计出一种性能优异的新型型材和断热技术.
4.一种高效断桥铝合金型材开发设计
4.1 研究思路
在以上分析中,断桥铝合金型材强度高、保温隔热性好,具有更加广泛的应用范围.而对于断桥铝合金型材来讲,其结构特征和断热技术是影响门窗热工性能的关键因素.现有的断桥铝合金型材断热技术降低了铝合金型材的热传导能力,提高了铝合金门窗的保温效果,但其断热能力有限,难以满足更高节能标准的要求,且存在以下不足:一、现有的多腔节能铝合金型材腔体结构复杂,加工成本较高,进一步降低型材的热传导能力会进一步提高其加工制作成本,且现有的铝合金型材的防火性不强,二、现有的采用硬质聚氨酯泡沫灌注法进行断桥处理的铝合金型材或铝塑复合的高效断热型材的防火性能下降.
在目前断桥铝合金技术的基础上,研究一种保温性好、强度高、防火性能好的高效断热铝合金型材结构.通过在铝合金中灌注无机保温材料和改进隔热条结构的方式来提高铝合金门窗的保温隔热性能,达到更高的节能要求,且生产成本较低.同时,高效断桥铝合金型材的防火性能高,提高了铝合金门窗的防火能力.
4.2 高效断热铝合金型材的结构
高效断热铝合金型材断面结构如图1所示,其由两部分空腔铝合金型材框架与隔热条组成,并在铝合金型材框架空腔中灌注轻质无机保温材料,隔热条材料选用聚酰胺尼龙66,其导热系数为0.3W/(m·k),远远小于铝合金的导热系数210W/(m·k),隔热条设置在两部分空腔铝合金型材框架之间,隔热条断面结构与两部分空腔铝合金型材框架连接部位设置成两个突出的倒梯形榫头,隔热条断面还设置三个横向加固板筋,与隔热条相连接的空腔铝合金型材框架部分结构设置成与隔热条两个突出的倒梯形榫头相吻合的榫槽,隔热条与两边的铝合金型材框架紧密咬合,提高了断热型材的强度和承载能力.
图2是普通断桥铝合金型材断面结构,对比可以看出,高效断热铝合金型材的隔热条结构设计更加合理,横向加固板筋除了增加型材整体强度外,更重要的是隔热条内部为多腔室结构,形成一个连续的隔热区域,增加了热量传导阻力,使热量传导困难,从而增加型材的保温隔热性能.并且填充于铝合金框架内的轻质无机保温材料为膨胀玻化微珠,膨胀玻化微珠为表面玻化封闭、呈不规则球状,内部为多孔空腔结构的无机玻璃质颗粒,因其具有较好的保温、隔热、防火性能,填充于铝合金型材空腔中,可提高铝合金门窗的保温、隔热和防火性能.
4.3 应用举例
首先按照图1设计加工铝合金型材框架,然后采用无机胶结材料硅酸钠或水泥或石膏为胶粘剂,将其与膨胀玻化微珠进行胶结,填注于铝合金型材空腔中,隔热条的材料选用聚酰胺尼龙66,隔热条设置在两部分空腔铝合金型材框架之间,隔热条与两边的铝合金型材框架紧密咬合组成高效断桥铝合金型材结构.
5.结语
采用这种结构设计的高效断热铝合金型材的传热系数较低,可小于2.0W/m2·K,可进一步提高铝合金门窗的保温隔热性能和防火能力,以便于制作符合更高节能要求的门窗,且生产成本较低,能够真正实现节能的目的.
参考文献
[1]白英新,付新兰.玻璃钢门窗与铝合金门窗、塑钢门窗现状分析及发展前景.玻璃钢/复合材料增刊,2008.
[2]赵岗飞.铝塑复合门窗的性能分析及推广应用.实用技术,2005(6).
[3]蒋凤昌.64系列隔热铝合金型材节能窗的开发设计.新型建筑材料,2001(3).
总结：这是一篇与铝合金隔热论文范文相关的免费优秀学术论文范文资料,为你的论文写作提供参考。
断桥隔热铝合金门窗引用文献:
[1] 系统门窗和铝合金门窗硕士毕业论文范文 系统门窗和铝合金门窗方面毕业论文模板范文3000字
[2] 机电设备和铝合金门窗学术论文怎么写 关于机电设备和铝合金门窗相关学年毕业论文范文10000字
[3] 铝合金门窗论文范文例文 关于铝合金门窗硕士学位论文范文10000字
