铝合金幕墙实际应用中，隔热材料弹性的重要性

来源:中国幕墙网收集整理　作者:* 　日期:2008-1-11 　页面功能【字体：大中小】【打印】【投稿】【评论】

　　1、隔热性能好：注胶式隔热材料的导热系数0.12W/mK。（ASTM C-518）
　　2、纵向剪切强度高：120N/mm。（AAMA TIR A8-04）
　　3、复合型材的有效惯性矩高：经过AAMA（美国建筑制造协会）有效惯性矩软件计算后，复合型材的有效惯性矩相当于未切桥断热铝合金型材惯性矩的93%-95%。
　　4、冲击强度高：1.02 J/m。（ASTM D 256）
　　5、断裂伸长率高：65%。（ASTM D 638）

图一
　　在实际应用中，北京一年四季温度变化很大，但隔热型材在室内侧的铝材温度变化不大，如图（一）所示。在2001-2006年间，北京最低气温为 –27.4₀C;如果考虑到在距离地面90米---100米的气温，要相对低3₀C左右；高层建筑的室外气温能达到 - 30₀C。在- 30₀C时隔热材料的弹性性能能否满足隔热幕墙室内、外温差带来的形变影响吗？

　　铝合金线膨胀系数为2.3×10-5mm/mm·₀C。即：0.23mm/M·10₀C，每米铝合金型材当温度提高（降低）10₀C时，会增加（减少）0.23毫米。当幕墙杆件长度为3.5米，室内（20₀C）、室外(-30₀C)铝合金型材温差为50₀C时,室内、外型材的长度差为：0.23×3.5×5 = 4.03mm。在世界严寒地区（漠河、莫斯科、埃德蒙顿），室内、外温差能达到70₀C,室内、外型材的长度差为：0.23×3.5×7 = 5.64mm。隔热铝合金幕墙在-30₀C时，内、外铝合金型材端头位移可能在４毫米以上，隔热材料能否会断裂呢？

　　2007年1月31日，在亚松公司的实验室里，对隔热材料进行了低温（- 30₀C）纵向剪切实验，型材的截面如图（二），隔热槽为DD（隔热宽度为18.9mm），长度为100mm，型材的表面为深棕色阳极氧化处理，方法按照GB 5237.6-2004。

图二
　　从图（三）可以看到：在- 30₀C时，注胶隔热铝合金型材的内、外两部分型材位移超过0.3192英吋（8.1mm）时会断裂，此时的纵向剪切强度为1888磅（85N/mm）。那么在北京的实际气候环境下，当位移为4mm时，纵向剪切强度约为500磅（23N/mm），完全符合注胶式隔热材料的强度要求，因此在实际应用中的安全性会得到很好的保证。

　　注胶式隔热铝合金幕墙在低温应用时会表现出卓越的弹性，保证了隔热材料不会断裂，更好的体现整体隔热型材的强度。由于注胶式隔热技术的工艺的优异性，使得注胶式隔热铝合金型材的有效惯性矩高（较其它隔热技术），在设计及应用时，可以减小隔热铝合金型材的截面尺寸，或者减小隔热铝合金型材的厚度，以达到减少隔热铝合金型材的米重，从而降低隔热铝合金材料成本。假如同一个隔热铝合金幕墙项目，用注胶隔热技术设计，在保持同样的力学强度和隔热性能的前提下，较其它隔热技术在材料成本上节省5%-8%，则每平方米窗的成本可以节省20元以上。这就是注胶式隔热铝合金幕墙在国外普遍应用的原因所在。