北美塑料门窗发展趋势浅析

北美塑料门窗的特点有6条——
      1.窗型设计:北美窗有手摇平开窗、上下提拉窗、左右推拉窗、上悬窗、固定窗等等。门窗立面线条丰富、圆弧与直线过渡，极富装饰性。这点大大有别于欧式门窗，这就说明窗型设计必须服从于当地的建筑风格和气候条件、生活水平等因素，不能一味照抄照搬。
     2.型腔设计：窗型和窗的功能确定后，塑料型材的型腔设计至关重要，它直接影响性能和成本，北美型材的型腔为多腔室，一般在三腔以上，还有四腔、五腔。采用等刚度的设计思路，虽然型材外腔壁厚较薄，但内筋较多，材料按强度分布更符合力学特性，多腔设计其保温隔热性能也较为优越，符合北美寒冷地区的气候使用条件。
     3.原料配方：PVC型材配方在北美特别强调环保要求。因此，北美型材从不含铅，而采用有机锡类，在冲击改性剂方面选用ACR类（丙烯酸酯共聚物），而不采用CPE类（氯化聚乙烯）；金红石型钛白粉含量较高，碳酸钙含量较低，这也是北美PVC型材高性能配方的优点。
     4.共挤技术：北美门窗型材大量采用软硬共挤技术，使用这种型材不需要另外加插橡塑密封条，这既简化组装工序又能保证门窗的密封性。国内很多穿插橡塑密封条的门窗，由于橡塑条收缩引起扇角外离缝、密封性能下降。
     5.五金配件：门窗的功能主要通过五金件来实现，北美塑料门窗体系有其独特的配套五金件，如平开窗配有涡轮涡杆手摇开窗器，窗可在任意位置停留并自锁。开关时手可不伸出窗外，故可配固定纱窗，这是其他类平开窗所不可比的。再如，提拉窗配有不等距螺杆式平衡器，上下开关自如，可停留在任意位置。北美纱窗均采用铝制纱框，轻巧、雅致、装卸方便。
     6.采光率高：北美塑料门窗透光折减系数大于0.70，通光量大、采光好，这是门窗的主要功能之一。
北美塑料门窗近年获得很大的发展，据国际塑料行业权威杂志《Plastics News》2000年6月对北美200多家型材管材生产厂商排名，加拿大皇家集团技术有限公司（Royal Group Technologies Ltd.）名列第一，销售额达6.56亿美元，其在北美共有51家挤出型材厂，员工约6100人。美国赛丁梯公司和欧文斯康宁公司分别名列第二、三位。这种排名是根据专家评选，以销售额、综合实力、创新能力和发展潜力为基础的（见下表）

从总的发展趋势分析：
     1.门窗形式“个性化”。北美塑料门窗今后发展趋势是强调“个性化”，也就是根据用户要求和建筑设计开发多种多样的塑料门窗。据了解，加拿大皇家集团的门窗型材有2000多种，充分体现了用户的“个性”。在欧洲也有同样的趋势。有考察报告介绍：由于PVC型材易加工，能满足多种个性要求，现出厂的门窗中每批几乎没有相同的，平均而言，只有1.8个窗户是一样的。目前中国的塑料门窗走的道路正相反，型腔设计大量“克隆”，门窗形式单调，产品趋向雷同，缺乏新颖性，一套模具用5—6年以上，生产几百万米型材，怎么可能多样化呢？国内有一种论点，认为门窗型材设计还不够通用化、标准化，还在强调互换性，按此思路，对中国PVC门窗的可持续发展会产生不利的影响。
     2.发展环保型门窗。北美历来强调环境保护，在PVC门窗制品中不允许含铅。为此，加拿大卫生部1996-48号文件、美国消费者产品安全委员会第96-150号文件和第4426号文件都对此有明确规定。在日光和热的作用下，经过一定时间会在制品表面形成铅粉尘。美国国家宇航局高达得空间飞行中心和军方阿伯丁测试中心，利用电子显微技术证实了这种现象。另外，在铅盐稳定剂的生产工厂也是不利于环境保护的。所以，从生产和应用两个方面，北美是不赞成用铅化合物的。这如同各国都推荐使用“无铅汽油”的道理是一样的。
     3.开发新型节能型塑料门窗。塑料门窗的节能最主要原因是密封性好，而PVC型材的导热系数低只是第二位因素。建筑门窗热对流能耗大大高于热传导能耗。北美窗的密封性是非常优良的，如常用的推拉窗，欧式结构是属“扇包框”，而美式结构属“框包扇”。再如加拿大皇家公司产平开窗，设计有三道密封结构，气密性极佳。而钢窗和铝合金窗，主要因密封欠佳，对流热耗大大高于塑料窗。再则，钢和铝的材料导热系数大，综合这两个因素塑料窗节能是显而易见的。
     4.研制复合型塑料门窗。近几年来，复合型塑料门窗在北美已获产业界人士浓厚兴趣。如塑木复合型材及门窗。低发泡PVC与铝型材复合型材及门窗，PVC与PU发泡充填型材及门窗，木粉与PVC、PP复合挤出型材及门窗等，并已进入生产发展阶段。这类门窗具有复合材料的特性，也是今后塑料门窗的一种发展声势。在北美2000年6月的芝加哥NP展览会上，有人推出木粉木屑与塑料复合的技术和设备，Davis—Standard公司推出的Wood truder设备，可加工木屑含量达70%以上的复合型材。估计北美已有100套这类设备。2000年产量约18万吨。北美有丰富的木材资源，某些木材加工厂每天可产生50吨以上的木屑，这种废资源的综合利用，十分有利于环保事业。在proliles2000研讨会上，有专家认为改进天然纤维与热塑性塑料的相容性技术不久将会趋于完善，可用于高密度聚乙烯（HDPE），聚丙烯（PP）、聚苯乙烯（PS），PVC、ABS和多种纤维包括花生壳、稻米壳、木材刨花和黄麻。
     综上所述，北美未来发展塑料门窗趋向“个性化”、环保型、节能型和复合化材料。中国塑料门窗行业也应及时吸收北美门窗的优势，发展具有特色、适合国情的中国体系塑料门窗。

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