鋁合金窗與塑料窗國內外發展應用及性能特點綜合比較分析(上)?

   摘要 本文介紹了鋁窗與塑窗在國內、外發展和應用情況，進行了鋁合金型材和PVC塑料型材材質特性、鋁窗與塑窗產品特性等的技術經濟性綜合對比分析，以利全面了解鋁合金窗和塑料窗各自的優點、不足及適用范圍，認識高性能節能窗的發展方向--復合材料隔熱型鋁合金窗，從而正確地選擇建筑外窗，使鋁合金窗與塑料窗都得到合理的應用和健康的發展。
    一、前言
    窗戶是建筑外圍護結構的重要組成部分，人們通過窗戶得到太陽的光和熱，得到新鮮空氣，觀賞室外景物，以滿足生理和心理上的需求。因此，窗戶必須具有采光、通風、防風雨、保溫、 隔熱、隔聲、防塵、防腐、防火、防盜、屏蔽外界視線等使用功能，才能為人們提供安全舒適的室內居住環境。而且，窗戶同時作為建筑外墻和室內裝飾的一部分，其結構形式、材料質感、表面色彩等外觀效果，對建筑外立面的美觀協調和室內環境的舒適和諧起著十分重要的裝飾作用。
    鋁合金門窗和塑料門窗是我國改革開放后的二十世紀七十年代末和八十年代中期先后從國外引進而發展起來的，繼鋼、木門窗之后的新一代金屬門窗和非金屬門窗，各以其獨特的優異性能而造福于人民。
    近幾年在我國從北方采暖到中部夏熱冬冷地區興起的保溫節能的"塑窗熱"中，有的地方政府發文推廣塑料門窗，限制制使用木、鋼、鋁合金門窗。一些塑料門窗廠家將塑料窗冠以"塑鋼窗"之名，并大力宣傳"塑鋼門窗是繼木、鋼、鋁之后取代鋁合金門窗的第四代新型門窗"，而且市聲上塑料窗的價格也大大高于鋁合金窗。
    廣東人民和經歷過二十多年改革開放發展的我國人民一樣，搭乘上個世紀末福利分房的末班車進入二十一世紀，向小康生活水平邁進，第一件事就是裝修自己的住房，第一個總是就是"窗"：是用"高檔" 的塑鋼窗，還是用"普通"的鋁合金窗？不少鋁門窗生產廠家也紛紛自問：要不要上塑料窗，政府有關部門也在考慮：地處改革開放前沿的廣東，是全國最早生產塑料窗的地方之一，為什么塑料窗在廣東推不開？
    只有認真了解鋁、塑窗在國內外發展應用情況，實事求是地分析鋁、塑窗的性能特點，正確認識各自存在的問題，才能使鋁、塑窗各自揚其所長地得到合理應用，使整個建筑門窗行業得以健康發展。
    二、國外鋁窗、塑窗發展應用情況
    1、國外鋁窗、塑窗的發展
    鋁窗早在二十世紀三十年代就在歐美等先進工業國家開始試制應用。第二次世界大戰后，由于鋁工業技術的進步，給鋁門窗和幕墻的發展提供了豐富的建筑材料，從而使鋁門窗、幕墻自五十年代開始得到了系統的發展。鋁合金以其優良的特性成為現代建筑工業中除鋼以外應用得最廣泛的金屬材料，鋁門窗成為主要的建筑金屬門窗。
    塑料窗是聯邦德國于二十世紀五十年代開始研制，六十年代投產，七十年代世界能源危機后發展成熟的高分子化學建材門窗。歐、美、日等大部分國家的塑窗技術主要是從德國引進的，德國塑料窗的質量和產量世界第一。塑料窗近二十多年來在歐美國家迅速發展，除其本身材料特性外，主要原因，一是1973年中東戰爭引發世界石油危機，使石油和木材價格飛漲，塑料的生產能耗低；二是塑窗保溫節能好；三是各國采取經濟補帖政策，鼓勵和刺激塑窗行業發展，塑窗價格比鋁窗便宜30%左右。
    2、國外鋁窗、塑窗的應用
    歐、美等國建筑門窗主要是木、塑、鋁窗。鋁門窗主要用于公共性建筑，木、塑窗則主要用于寒冷地區的住宅建筑。鋁、塑窗都采用中空玻璃，窗型以氣密性好的平開式為主。鋁門窗型材多采用隔熱型材，其表面陽極氧化、噴涂處理五顏六色；塑料門窗型型材絕大部分是白色的。
    西歐目前主要是木、塑、鋁窗，其中木窗占37%；塑窗占31%；（德國為48%），鋁窗占27%，其它類窗占5%。北歐主要是根據保溫絕熱來選擇窗型；中歐則把門窗看作是家具的一部分來選擇，既考慮絕熱性能，又考慮其與家具色彩有配套協調；南歐則不用考慮絕熱問題，僅把門窗作為建筑的一部分頭（以建筑功能為準）來選擇。所以北歐木窗多，中歐塑窗多，南歐鋁窗多。例如：北歐的瑞木窗最多，其次為鋁窗，塑料窗極少；中歐的法國塑窗較多，與鋁窗差不多30%）：南歐的意大利．西班牙．葡萄牙鋁窗最多，木窗其次，塑料窗極少。[page]
    美國的塑料窗七十年代從歐洲引進技術后，八十年代以來發展迅速，目前占有率達40%主要用于單層和2-3層的低層住宅建筑的保溫窗。北美的加拿大因冬季寒冷，塑料窗占有率達35%以上。
    日本的塑料窗起步比歐美晚，目前塑料窗占有率為8%左右，主要用于北部寒冷的北海道地區，在該地區的普及率達40%。
    三、我國鋁窗、塑窗發展應用情況
    1、我國鋁窗、塑窗的發展
    鋁門窗在我國是二十世紀七十年代末改革開放后從歐、美、日等國引進技術，于八十年代發展起來的新一代金屬門窗簾、日本地理位置和氣候條件與我國近似，其產品的技術、經濟綜合性較好，所以我國鋁門窗引進日本窗型多，產品標準、門窗物理性能分級及檢測標準、鋁型材標準等主要是參照日本標準制定的。而鋁門窗的專用生產設備則主要是引進德國等歐洲國家的。我國鋁門窗產業經過二十多年的發展，已完全能夠并已經開發設計出適合中國國情的各種檔次的新產品。鋁門窗與鋁合金建筑幕墻、采光屋頂一起協調配套，形成輕質的建筑外圍護與裝飾結構新型體系，成為現代建筑的重要標志。
    塑料門窗在我國是八十年代中期引進德國、奧地利、美國等歐美國家技術設備開始，經歷了十多年來幾起幾落的過程，于九十年代發展起來的。我國塑料門窗的型材配方、產品結構形式大部分照搬歐式體系[1]，行業標準、國家標準、檢測項目和方法都是等效采用歐洲德國標準。目前，有能力開發設計適合中國國情的塑窗產品的企業還很少，國內自主設計試制的部分品種系列還有待進一步發展、完善[2]，大多數企業所生產的歐式重型窗和美式輕型窗均不太適合中國國情。
    2、我國鋁窗、塑窗的應用
    1996年建設部《關于建筑金屬制品行業"九五"計劃與2010年遠景目標》計劃"九五"末年我國建筑門窗產量1.07億m2，其中：鋼門窗占40%左右；塑料門窗占15%左右；鋁門窗占33%左右；其它門窗(合材料門窗)占12%左右。而實際上，1998年與1994年相比，鋼門窗由62%下降到40%以下；塑料門窗由5%上升為10%；鋁門窗由15%上升到35%。鋼窗是淘汰的產品，鋁窗成為主要產品，塑料窗發展迅速。
    鋁門窗由于重量輕、強度高、性能好、裝飾性強、經久耐用而由我國八十年代末產業政策限制使用的"超前享受"產品，變成了主要的建筑門窗，應用于從高檔公共建筑到一般的民用住宅和工業廠房。普通單玻鋁合金窗的市場價格大約為250-350元／m2。
    塑料窗的迅速發展，主要是由于1995年建設部制定的《建筑節能"九五"計劃和2010年規劃》對北方采暖區和夏熱冬冷區建筑節能提出了具體要求；國家化學建材協調組《關于加強我國化學建材生產和推廣應用的苛干意見》要求2000年塑料門窗在全國市場平均市場占有率達到15%，其中三北采區要達到50%，沿海地區要達到30%。1996年建設部《關于建筑金屬制品行業"九五"計劃與2010年遠景目票標》的政策是"積極慎重地推廣塑料門窗，重點在對建筑節能要求較高的'三北'地區推廣應用，逐步擴大化學建材在門窗產品中的使用量"。但是不少有關地區的政府主管部門紛紛發出文件提出了更高的塑窗應用指標要求。塑窗應用領域迅速擴大，除在普通住宅使用外，也進入了高檔住宅、賓館、寫字樓、工廠廠房，從多層建筑開始，進入了高層建筑，形成了前所未有的"塑窗熱"。1998年上海市鋼窗為8.5%，鋁窗為45.3%，塑窗為39.7%，彩板窗6.5%，而1996年上海市塑料窗只占5.28%。
    目前，我國約70%的塑料型材和門窗組裝企業集中在"三北"和華東（除福建、江西）地區，塑料型材和門窗產品已經是供大于求的激烈竟爭局面。然而，在夏熱冬暖地區的廣東省，盡管有從1983年就開始搞塑料窗的廣州白云、中山威力等老企業，再加上近年來的番禺嘉暉、順德顧地等新企業，但塑料窗就是熱不起來。廣東的塑窗產品銷售局面是"南門北窗"，塑料窗主要銷往廣東以北，廣東地區則只是在衛生間和廚房等室內使用塑料門。普通單玻塑料窗的市場價格大約為350-450元／m2。