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隔热(断桥)铝型材国家标准
来源: | 作者:精研门窗铝材 | 发布时间: 2019-06-29 | 86 次浏览 | 分享到:
隔热铝合金又叫断桥铝,隔热断桥铝,断桥铝合金。建筑型材是满足建筑节能要求一种新型建筑材料,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。它除了具有作为建筑型材所具有的特性外,还具有优良的保温性能和隔声性能。
隔热铝合金又叫断桥铝,隔热断桥铝,断桥铝合金。建筑型材是满足建筑节能要求一种新型建筑材料,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。它除了具有作为建筑型材所具有的特性外,还具有优良的保温性能和隔声性能。 
1  范围
    本部分规定了隔热铝合金建筑型材的要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存及合同内容等。
    本部分适用于穿条式或浇注式复合的隔热铝合金建筑型材。
    其他行业用的隔热铝合金型材可参照执行本部分。
2  规范性引用文件
    下列文件中的条款通过本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用本部分,然而,鼓励根据本部分达成协议的各方面研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本部分。
    GB/T 3199  铝及铝合金加工产品  包装、标志、运输、贮存
    GB 5237.1—2004  铝合金建筑型材  第l部分:基材
    GB 5237.2—2004  铝合金建筑型材  第2部分:阳极氧化、着色型材
    GB 5237.3—2004  铝合金建筑型材  第3部分:电泳涂漆型材
    GB 5237.4—2004  铝合金建筑型材  第4部分:粉末喷涂型材
    GB 5237.5—2004  铝合金建筑型材  第5部分:氟碳漆喷涂型材
    GB/T 6682  分析实验室用水规格和试验方法
    YS/T 436  铝合金建筑型材图样图册
    YS/T 459—2003  有色电泳涂漆铝合金建筑型材
3  术语、定义
    下列术浯和定义适用于GB 5237的本部分。
3.1
    隔热材料  thermal barrier
    用以连接铝合金型材的低热导率的非金属材料。
3.2
    穿条式  insertion methodology
    通过开齿、穿条、滚压工序,将条形隔热材料穿入铝合金型材穿条槽内,并使之被铝合金型材牢固咬合的复合方式。
3.3
    浇注式  poured and debridged methodology
    把液态隔热材料注入铝合金型材浇注槽内并固化,切除铝合金型材浇注槽内的临时连接桥使之断开金属连接,通过隔热材料将铝合金型材断开的两部分结合在一起的复合方式。
3.4
    隔热型材  thermal barrier profiles
    以隔热材料连接铝合金型材而制成的具有隔热功能的复合型材。
3.5
    特征值  characteristic values
    根据75%置信度对数正态分布,按95%的保证概率计算的性能值。
4  要求
4.1  产品分类
4.1.1  类别:力学性能特性 复合方式
A 剪切失效后不影响横向抗拉性能 穿条式、浇注式
B 剪切失效将引起横向抗拉失效 浇注式
4.1.2  截面图样
    产品横截面图样应符合YS/T 436的规定,或由供需双方另行签定。
4.1.3  标记
    产品标记按产品名称、产品类别、隔热型材截面代号、隔热材料代号、铝合金型材的牌号和状态及表面处理方式(用与该表面处理方式相对应的GB 5237.2~5237.5—2004分部分的顺序号表示,有色电泳涂漆型材也采用“3”标识其表面处理方式)、隔热材料高度、产品定尺长度和本部分编号的顺序表示。
    示例如下:
    示例l:
        用6063合金制造的、供应状态为T5、表面分别采用电泳涂漆处理和粉末静电喷涂处理的两根铝型材以穿条方式与隔热材料PA56GF25(高度14.8 mm)复合制成的A类隔热型材(截面代号561001、定尺长度6 000 mm),标记为:
        隔热型材A561001PA66GF25 6063?T5/3-4 14.8 ×6 000 GB 5237.6—2004
    示例2:
        用6063合金制造的、供应状态为T5、表面经阳极氧化处理的铝型材采用浇注方式与隔热材料PU(高度9.53 mm)复合制成的B类隔热型材(截面代号561001、定尺长度6 000 mm),标记为:
        隔热型材B56100lPU 6063-T5/2 9.53X 6 000 GB 5237.6—2004
4.2  铝合金型材
    隔热型材用的铝合金型材,应符合GB 5237.2~5237.5—2004和(或)YS/T 459—2003的相应规定。
4.3  隔热材料
    隔热型材用的隔热材料,应符合附录A的规定。
4.4  产品尺寸偏差
    产品尺寸偏差应符合GB 5237.1—2004第5.4.1条~5.4.9条的规定,产品中部隔热材料按金属实体对待。
4.5  产品性能
4.5.1  产品纵向剪切试验和横向拉伸试验结果应符合表2的规定。需方对产品抗扭性能有要求时,可供需双方商定具体性能指标,并在合同中注明。
4.5.2  高温持久负荷试验和热循环试验结果应符合表2的规定。
4.6  产品外观质量
4.6.1  穿条式隔热型材复合部位允许涂层有轻微裂纹,但不允许铝基材有裂纹。
4.6.2  浇注式隔热型材去除金属临时连接桥时,切口应规则、平整。
表2
试验项目 复合方 法 试验结果a
  纵向抗剪特征值
/(N/mm) 横向抗剪特征值
/(N/mm) 隔热材料变形量平均值
  室温 低温 高温 室温 低温 高温 
纵向剪切试验
  横向拉伸试验 穿条式 ≥24 ≥24 ≥24 ≥24 — —
  浇注式 ≥24 ≥24 ≥24 ≥24 ≥24 ≥12 —
  高温持久负荷试验 穿条式 — — — — ≥24 ≥24 ≤0.6
  热循环试验 浇注式 ≥ — — — — — ≤0.6
a 经供需双方商定,可不进行产品的性能试验,准许产品性能通过相似产品进行推断(参见附录C),而相似产品的性能试验结果应符合表中规定。
4.7  其他   
    需方对产品有其他特殊质量要求时,应供需双方协商,并在合同中注明协商结果。
5  试验方法
5.1  铝合金型材的检测方法
    铝合金型材质量按GB 5237.2~5237.5?2004和(或)YS/T 459—2003的相应规定进行检测。
5.2  隔热材料的检测方法
    隔热材料按附录A的规定进行检测。
5.3  产品尺寸偏差的检测方法
    产品尺寸采用相应精度的卡尺、千分尺、R规、塞尺、钢卷尺等工具进行测量。表面经粉末喷涂或氟碳漆喷涂处理的产品,其横截面尺寸偏差需在去除表面涂层后测定。
5.4  产品性能检测方法
5.4.1  试样状态调节
    进行产品性能试验前,试样需在室温(23℃±2℃)、50%±10%湿度的试验室内存放48 h。
5.4.2  试验温度
5.4.2.1  穿条式产品试验温度
    室温:(+23±2)℃、低温:(-20±2)℃、高温:(+80±2)℃。
5.4.2.2  浇注式产品试验温度
    室温:(+23±2)℃、低温:(-29±2)℃、高温:(+70±2)℃。
5.4.3  纵向剪切试验方法
5.4.3.1  试验装置
    试验夹具应能够有效防止试样在加载时发生旋转或偏移,作用力宜通过刚性支承传递给型材截面,既要保证负载的均匀性,又不能与隔热材料相接触。试验装置示意图参见图1。
 
1—铝型材
2—隔热材料
5.4.3.2  试验操作
    用夹具将试样夹好,试样在试验温度下(5.4.2)放置10 min后,以1 mm/min~5 mm/min的加载速度加载进行剪切试验,所加的载荷和相应的剪切位移应做记录,直至最大载荷出现,或隔热材料与铝型材出现2.0 mm的剪切滑移量(此时称剪切失效)。滑移量应直接在试样上测量。
5.4.3.3  计算
    按公式(1)计算各试样单位长度上所能承受的最大剪切力,再按公式(2)计算试样纵向抗剪特征值。
    T=Fmax/L    ——————(1)
    式中:
        T—试样单位长度上所能承受的最大剪切力,单位为牛顿每毫米(N/mm);
        L—试样长度,单位为毫米(mm);
        Fmax—最大剪切力,单位为牛顿(N)。
  
    Tc=T-2.02 X S    (2)
    式中:
        Tc—纵向抗剪特征值,单位为牛顿每毫米(N/mm):
        T—10千试样单位长度上所能承受最大剪切力的平均值,单位为牛顿每毫米(N/mm);
        S—相应样本估算的标准差,单位为牛顿每毫米(N/mm)。
5.4.4  横向拉伸试验方法
5.4.4.1  试验装置
    试验夹具应能够有效防止试样由于装夹不当造成的破坏(如在加载初始,型材即发生撕裂等破坏),试验装置示意图参见图2。
 
1—铝型材;
2—隔热材料。
5.4.4.2  试样
    A类隔热型材试样需先通过室温纵向剪切失效(见5.4.3条,隔热材料与铝型材间出现2.0 mm的剪切滑移。)再做横向拉伸试验;B类型材试样不通过室温纵向剪切失效,直接做横向拉伸试验。
5.4.4.3  试验操作
    将试样用夹具夹好。试样在设定的试验温度(5.4.2)下放置10 min后,以1 mm/min~5 mm/min的拉伸速度加载做拉伸试验,直至试样抗拉失效(出现型材撕裂或隔热材料断裂或型材与隔热材料脱落等现象),测定其最大载荷。
5.4.4.4  计算
    按公式(3)计算各试样单位长度上所能承受的最大拉伸力,再按公式(4)计算横向抗拉特征值。
     Q=Fmax/L    (3)
    式中:
        Q—试样单位长度上所能承受的最大拉伸力,单位为牛顿每毫米(N/mm);
        L—试样长度,单位为毫米(mm);   
        Fmax—最大拉伸力,单位为牛顿(N)。
   
        Qc= Q-2.02X S   (4)
        式中:
        Qc—横向抗拉特征值,单位为牛顿每毫米(N/mm);    
        Q—10个试样单位长度上所能承受最大拉伸力的平均值,单位为牛顿每毫米(N/mm);
        S—相应样本估算的标准差,单位为牛顿每毫米(N/mm)。
5.4.5  抗扭试验方法
5.4.5.1  试验装置
    试验夹具应能够有效防止试样在加载时发生旋转或移动,加载作用点应在隔热材料和铝合金型材结合表面外侧,浇注式隔热材料应将浇注面朝上装夹,试验装置示意图参见图3。
 
l—铝型材;
2—隔热材料。
5.4.5.2  试验操作
    将试样夹好,试样在设定的试验温度(5.4.2)下放置10 min后,以5 mm/min加载速度加载进行抗扭试验,直至最大载荷出现,或试样被扭折、扭裂或扭开。
5.4.5.3  计算
    按公式(5)计算力矩。
    M = FmaxX L0    (5)
    式中:
        M—力矩,单位为千牛毫米(kN?mm);
        Fmax—最大载荷,单位为千牛(kN);
        L0—一从隔热材料高度二分之一处到作用力的距离,单位为毫米(mm)。
5.4.6  高温持久负荷试验方法
5.4.6.1  试样
    A类隔热型材试样需先通过室温纵向剪切失效(见5.4.3条,隔热材料与铝型材间出现2.0 mm的剪切滑移)。可采用5.4.3条的室温纵向剪切试验失效的试样。
5.4.6.2  试验操作和计算
    试样在温度80℃±2℃和(10±0.5)N/mm横向拉伸连续载荷作用下经过l 000 h后,测定各试样隔热材料的变形量,计算所有试样的变形量平均值,再按5.4.4对这些试样进行低温、高温的横向拉伸试验。并按公式(3)计算各试样单位长度上所能承受的最大拉伸力,再按公式<4)分别计算低温、高温横向抗拉特征值。
5.4.7  热循环试验方法
5.4.7.1  试样
    隔热型材试验前,需先将试样存放在室温(固化)168 h后,再将试样按5.4.1条规定进行状态调节。
5.4.7.2  试验操作和计算
    试样按图4所示的热循环曲线重复试验,试验的循环次数根据隔热型材的不同用途进行选择(用于住宅进行30次循环;用于商业建筑进行60次循环;用于幕墙建筑进行90次循环)。在室温中平衡调节8h,用刻度值为0.02 mm游标卡尺测量其两端隔热材料的I1、I2、I3、I4个读数值总和除以4,所得值为变形量,计算这些试样的变形量平均值(可能产生如图5所示4种变形情况之一)。然后从每个试样中截取长度为100 mm±l mm的剪切试样,按5.4.3做室温纵向剪切试验,并按公式(1)计算各试样单位长度上所能承受的最大剪切力,再按公式(2)计算试样室温纵向抗剪特征值。
 
 
5.5  产品外观质量的检测
    外观质量以目视检查。
6  检验规则
6.1  检查和验收
6.1.1  隔热型材应由供方技术监督部门进行检验,保证产品质量符合本部分的规定,并填写质量证明书。
6.1.2  需方可对收到的产品按本部分的规定进行复验。复验结果与本标准及订货合同的规定不符时,应以书面形式向供方提出,由供需双方协商解决。属于表面质量及尺寸偏差的异议,应在收到产品之日起一个月内提出,属于其他性能的异议,应在收到产品之日起三个月内提出。如需仲裁,仲裁取样应由供需双方共同进行。
6.2  组批
    隔热型材应成批提交验收,每批应由同一牌号和状态的铝合金型材与同一种隔热材料通过同一种复合工艺制作成的同一类别、规格和表面处理方式的隔热型材组成。
6.3  出厂检验
    每批产品出厂前应对铝合金型材、产品尺寸偏差、产品室温纵向抗剪特征值、产品外观质量进行检验。
6.4  型式检验
    有下列任一情况时,应按本部分规定的要求进行产品的型式检验:
    a)  新产品试制鉴定时;
    b)  正式生产后,如结构、材料、工艺有较大改变,可能影响产品性能时:
    c)  连续二年未进行型式检验时。
6.5  取样
    隔热型材的试样端头应平整,取样应符合表3的规定。
表3
检验项目 取样规定 要求的章条号 试验方法的章条号
铝合金型材的检测 生产厂在复合前取样,需方可在隔热型材产品上直接取样。取样符合GB 5237.2~5237.5—2004或YS/T 459—2003相应产品规定 4.2 5.1
隔热材料的检测 供需双方协商 4.3 5.2
产品尺寸偏差检测 符合GB 5237.1—2004中表13的规定 4.4 5.3
产品纵向剪切试验 每项试验应在每批2根,每根于中部和两端各切取5个试样,并做标识。将试样均分三份(每份至少包括3个中部试样),分别用于低温、室温、高温试验。试样长100mm±1mm,拉伸试验试样的长度允许缩短至18mm 4.5 5.4.3
产品横向拉伸试验   5.4.4
产品抗扭试验   5.4.5
产品高温持久负荷试验 每批取4根,每根于中部切取1个试样,于两端分别切取2个试样,对试样进行标识。将试样均分二份(每份包括2个中部试样),分别用于低温、高温拉伸试验。试样长100mm±1mm 4.5 5.4.6
产品热循环试验 每批取2根,每根于中部切取1个试样,于两端分别切取2个试样,试样长305mm±1mm 4.5 5.4.7
产品外观质量 逐根检查 4.6 5.5
6.6  检验结果的判定
    检验结果的判定符合表4规定。
表4
不合格的检验项目 检验结果的判定
铝合金型材的检测 按GB 5237.2~5237.5—2004或YS/T 459—2003相应产品的检验结果判定原则判定
隔热材料的检测 供需双方协商
产品尺寸和外观质量的检测 判该根不合格,该批其余产品逐根检验,合格者交货
产品纵向剪切试验 从该批产品中另取4根型材,每两根型材为一组,每组按表3取样进行重复试验。如仍有特征值不合格,判该批产品不合格
产品横向拉伸试验 
产品抗扭试验 
产品高温持久负荷试验 变形量不合格时,判该批产品不合格。特征值不合格时,从该批产品中另取双倍数量的型材,均分作两组,每组按表3取样进行重复试验。如仍有特征值不合格,判该批产品不合格
产品热循环试验 
7  标志、包装、运输、贮存
7.1  标志
    在检验合格的产品上,应附有如下内容的标签(或合格证):
    a)  供方技术监督部门的检印;
    b)  供方名称、商标;
    c)  型材牌号和状态;
    d)  隔热材料名称或代号;
    e)  产品名称、类别、横截面图样和表面处理方式;
    f)  生产日期或批号;
    g)  本部分编号;
    h)  生产许可证编号。
7.2  包装、运输、贮存
    产品的包装、运输、贮存应符合GB/T 3119的规定。
7.3  质量保证书
    每批隔热型材应附有产品质量证明书,其上注明:
    a)  供方名称、地址、电话、传真;
    b)  型材牌号和状态;
    c)  隔热材料名称或代号;
    d)  产品名称、类别、规格和表面处理方式;
    e)  生产日期或批号;
    f)  净重或产品根数;
    g)  各项分析检验结果和供方技术监督部门的印章;
    h)  本部分编号。
8  订货单(或合同)内容
    订购本部分所列材料的订货单(或合同)内应包括下列内容:
    a)  产品名称、复合方式、类别、规格和表面处理方式;
    b)  铝型材牌号和状态;   
    c)  隔热材料名称或代号;
    d)  产品表面涂层种类、等级、光泽、颜色等有关要求;
    e)  产品尺寸允许偏差精度等级;
    f)  净重或产品根数;
    g)  对扭矩、剪切弹性模量、抗弯截面模量、惯性矩、传热系数等产品性能的要求;
    h)  特殊的试验要求(如老化试验);
    i)  特殊的包装方式要求;
    j)  本部分编号。
附  录  A
(规范性附录)
隔  热  材  料
A.1  范围
    本附录规定了隔热铝合金建筑型材用隔热材料的质量要求、试验方法、取样方法及检验结果的判定。
    本附录适用于穿条式或浇注式复合的隔热铝合金建筑型材。
A.2  要求  
A.2.1  隔热材料室温横向拉伸试验、水中浸泡试验、湿热试验、脆性试验和应力开裂试验的结果均应符合表A.1的规定。
表A.1
试验项目 试验结果
室温横向拉伸试验 横向抗拉特征值≥24N/mm
水中浸泡试验、湿热试验 横向抗拉特征值≥24N/mm。与此前的室
氟碳喷涂工艺流程
2010-12-08 来自:办公室 点击次数:33 
前处理流程:铝材的去油去污→水洗→碱洗(脱脂)→水洗→酸洗→水洗→铬化→水洗→纯水洗
喷涂流程:喷底漆→面漆→罩光漆→烘烤(180-250℃)→质检
多层喷涂工艺以三次喷涂(简称三喷),喷底面漆、面漆及罩光漆和二次喷涂(底漆、面漆)。
1.前处理的目的:在铝合金型材 、板材进行喷涂前,工件表面要经过去油去污及化学处理,以产生铬化膜,增加涂层和金属表面结合力和防氧化能力,有利于延长漆膜的使用年限。
2.底漆涂层:作为封闭底材的底漆涂层,其作用在于提高涂层抗渗透能力,增强对底材的保护,稳定金属表面层,加强面漆与金属表面的附着力,可以保证面漆涂层的颜色均匀性,漆层厚度一般为5-10微米。
3.面漆涂层:面漆涂层是喷涂层关键的一层 ,在于提供铝材所需要的装饰颜色,使铝材外观达到设计要求,并且保护金属表面不受外界环境大气,酸雨,污染的侵蚀,防止紫外线穿透。大大增强抗老化能力,面漆涂层是喷涂中最厚的一层漆层,漆层厚度一般为23-30微米。
4.罩光漆涂层:罩光漆涂层也称清漆涂层, 主要目的是更有效地增强漆层抗外界侵蚀能力,保护面漆涂层,增加面漆色彩的金属光泽,外观更加颜色鲜明,光彩夺目,涂层厚度一般为5-10微米。三喷涂层总厚度一般为40-60微米,特殊需要的可以加厚。
5.固化处理:三喷涂层一般需要二次固化,铝材进入固化炉处理,固化温度一般在180℃-250℃之间,固化时间为15-25分钟,不同氟碳涂料生产厂家 ,都会根据自己的涂料,提供最佳的温度和时间。氯碳喷涂厂(锔油厂)也有的根据自己经验把三喷时的两次固化改为一次固化。
6.质量检验:质量检验应按AAMA-605.02.90标准。严格的质量检查才能保证高质量喷涂产品。
浅谈铝合金门窗推广应用前景与措施
2010-12-08 来自:办公室 点击次数:29 
      目前,全国城镇建筑市场门窗需求量已达1.2亿㎡左右,比1978年增长两倍,我国已成为建筑门窗产量最多的国家,市场潜力巨大。全国建筑节能工作会议根据国家节能条例制定了建筑节能"九五"计划和2010年规划,确定了"九五"达到建筑节能50%的目标,随着建筑节能新标准在我国各大城市的逐步实行,节能型门窗在我国市场将不断增加,市场的需求不断扩大。
  门窗是重要的建筑物外围护结构之一,起着遮风挡雨、隔热隔音、采光通风等方面的功能,对人们的工作和生活环境有着重要的作用。有人说它是建筑物的眼睛,是美化室内、外建筑的关键部分之一。铝合金门窗具有性能好、重量轻、美观(具有金属光泽、可加工成各种造型和颜色)、采光好(框比较小)、经久耐用(不老化、耐大气腐蚀)、型材易回收和再利用率高、无环境污染等特点受到人们的喜爱。但其框材隔热性能差的特点影响了铝门窗的使用性能。因此,提高其隔热和节能性能是铝合金门窗今后重点要解决的技术问题。
  1、改进结构形式,实现多样化系统设计;要提高现有门窗的性能和档次,必须改进结构设计,一改过去只追求省工、省料、低价格的低水平的结构,实现由以推拉窗为主向性能较好的平开窗为主过渡,实现单层、双层、三层及小开启大固定等多样化系统设计。
  2、原材料的重点发展领域;
  ①框材总的要求应该是强度好,隔热性能好,易制做成各种造形,又要易于回收和有利于环境保护。铝合金窗框材要改进其隔热性能,宜做成断桥或复合式的。
  ②玻璃应该推广使用中空玻璃,而且在北方应推广使用Low-E型(低辐射)中空玻璃。在南方,以太阳辐射热为主的地区,应推广使用阳光镀膜玻璃。国外发达国家已基本不用单玻和白玻璃了,因为它们不利于节能和改善居住环境。
  ③推广使用双道密封和用聚硫中空玻璃胶制做的中空玻璃,中空玻璃间隔条应采用连续弯角式结构,如果用四角插接式的,在接头处必须用丁基胶作密封处理。单道密封中空玻璃不可用,用硅酮结构胶做二次密封的中空玻璃也不可取,因为它们的使用寿命均比较短。
  ④另外所谓的双玻也不可用。有些窗型为了降低传热系数,又要价格低,采用了双玻,即把二层玻璃隔开或用普通密封胶粘一下装在窗上,不用分子筛吸除潮气,仅是单道密封。一般密封胶不耐老化,用不了多长时间,就会进灰积尘,又无法擦拭,影响视线,极不雅观。因为即使用聚硫中空玻璃胶制成的中空玻璃,如果仅用单道密封的话,密封寿命也仅有五年,是玻璃幕墙规范中明文规定不准使用的,何况用普通密封胶密封,其寿命就更短了。建筑工程最关键的一个方面就是使用寿命,即耐久性问题。用这种双玻只是一种临时的权宜之计,十分不可取。
  ⑤再者,在楼房建筑门窗上用5mm厚玻璃也不可取。因为5mm厚玻璃用在较大分格面积的窗上,安全也是令人担忧的一个问题。如果要用的话,也应经过强度计算后,在确保安全的前提下再用,切不可乱用。种配件务求坚固耐用、使用方便和美观。配件对门窗性能有重要影响,同时又起着重要的装饰作用,因而不可忽视。
  铝合金门窗加工必须实现精品化;因为只有这样,才能使其具有良好的使用性能和较好的环境美化作用。铝门窗行业必须树立竟品意识,必须制止少数身产的抵挡劣质产品。为提高产品的隔热、隔声性能,必须大量推广使用断热铝型材、中空玻璃和高质量的配件,同时也要广泛采用多方面的系统设计开发出经济实用、符合我国国情的新型产品,使之成为我国21世纪铝门窗行业的主流。