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由于系统窗的技术研发等费用,很难进行数据量化,本文主要从综合性能角度分析系统窗“看得见”的成本。
1、 型材分析
下表选取国际一线品牌系统窗与普通窗的铝合金要求:
可见,为了满足系统窗在气密性、水密性上的严苛要求,系统窗厂家对型材的要求比较高。以下分别从型材强度、隔热条、注胶工艺、铝材表面处理、空腔填塞保温材料等方面简要介绍系统窗成本增加原因:
1.1 增加型材强度,提高风荷载作用下的抗变形性。
➊关于强度。型材强度比普通的外窗型材强度高,提高其在风荷载作用下的抗变形性,减少空气渗漏。为了满足高强型材的要求,首先要选质量高的铝锭:系统窗厂家在选择铝锭的时候,一般选择进口铝锭或者国内一线的铝锭品牌。
➋关于价格。进口铝锭一般比国内铝锭高一倍以上,国内一线品牌比国内二线品牌高8%左右,以型材加工费占门窗综合单价12%测算,对地上建筑面积的建安成本影响为0.96%。(数据来源:铝合金门窗(2.0版)门窗工程系统性总结(一))
➌关于拼装精度要求。系统窗型材拼接要求比普通窗的精度高,就要求加工铣型设备的精度、稳定性要高,且机械的周转周期要短,这部分成本均要摊到系统窗的成本中。此外系统窗多采用闭腔结构的压条,型材的损耗比较普通外窗高,也是成本增量原因之一,参见下图
1.2 系统窗的隔热条更宽,以满足系统窗高节能设计要求。
➊系统门窗的隔热条宽度比普通窗的宽度要高30%~60%,其成本增量也会增加30%~60%左右,参见下图所示:
➋为了满足较高的保温隔热要求,系统窗大部分采用进口的隔热条(也有采用国产的)。进口隔热条和国产隔热条的抗拉强度等如下表(数据来源:中国幕墙网):
分析 相对于国产隔热条,进口隔热条有更高的剪切强度,以保证系统窗的整体稳定性。但是相对而言,进口隔热条价格也不低,一般情况下进口隔热条比国产隔热条贵2000~4000元/t,其门窗增量为20元~40元/m2,地上增量建安成本为4元~8元/m2。
➌部分系统窗对K值要求较低时还需采用多腔室的隔热条(参见下图)。
1.3 角部注胶工艺,增强型材拼接的强度,提高气密性、水密性。
系统窗与普通窗的区别之一,在于系统窗需要角部注胶,以提高型材连接的强度、加强气密性和水密性,其角部注胶的节点大样如下:
(本图选自某品牌系统窗)
角部注胶通常需要组角胶和导流板,一般情况下系统窗均采用进口品牌双组份组角胶,组角胶和导流板的成本增量较小,约为3元~4元/m2(窗成本增量)。
1.4 表面型材处理方式,采用国际国内一流的工艺,提高型材的耐久性。
目前常用的铝型材表面处理方式有粉末喷涂、氟碳喷涂、阳极氧化和电泳四种。阳极氧化和电泳处理由于色彩较为单调,其使用的范围也大大的受限。四种铝型材表面处理方式对成本的影响可参下表所示:
(数据来源:铝合金门窗(2.0版)│门窗工程系统性总结(一))
为了满足系统窗在使用年限中保持良好的表面观感和耐久性,系统窗的铝型材表面处理方式要求较高,而且喷涂的厚度比普通窗要厚,这都是成本增加项。
1.5型材空腔填塞保温材料,减少热桥,阻断热流。
窗、扇中间腔体填塞保温材料是系统窗和普通窗的又一区别,其增量成本约3元~5元/m2左右。
2、 玻璃分析
无论是封闭的系统窗还是非封闭的系统窗,国内的玻璃厂家的玻璃均可满足要求,这是和普通窗差别比较小的地方。但系统窗厂家选择玻璃厂家时,为保证玻璃高质量和低破损率,一般选择国内的一线品牌。
一线品牌的玻璃厂家比二线品牌贵5元~10元/m2,约玻璃单平方增加10%~20%左右。
有些地区对外窗K值要求比较低的,也有采用暖边间隔条,其对成本影响较大,外窗工程增量成本约50元~100元/m2,地上建安成本每平米增加10~20元左右。
3、 五金配件分析
五金配件是将窗框与扇紧密连接的部件,说五金系统的稳定性决定了系统窗性能的优劣一点也不为过。五金配件作为系统窗的重要组成部分,其成本占到系统窗成本的30%以上。
对于封闭式系统门窗厂家,其五金配件均为自己设计研发,并与之匹配,所以选择了封闭式系统门窗厂家,也决定了配套的五金配件;对于半封闭式系统门窗,其五金配件的选择性较大,一般国内的系统窗厂家多和国际一线品牌的五金配件供应商合作,以满足系统窗整体质量的要求,五金配件的档次可参见下表所示:
➊进口与国产:同一种开启方式下,国际品牌的五金件的价格比国内的品牌价格贵至少一倍以上,如国内内开内倒件一套150元左右,国际品牌G-U,Roto,至少300元以上。随着技术的发展,五金配件种类繁多,成本从一套几十元到一套上千元,其成本的离散型非常大。
➋窗扇重量决定了五金系统的选用:一般情况下合页最大承重能力有80kg,130kg,160kg,200kg级的,窗扇的重量每超过一级,如80kg提升到130kg,其五金配件成本增加100元左右。
➌窗锁点设置:一般情况下开启扇为两个锁点,但是为了保证安全防盗功能以及气密性的要求,需要增加锁点数量,锁点每增加一套,其成本增加约10元~30元不等。
❹ 其他辅助功能的五金件对成本的影响都有影响,如通风器、儿童锁、微通风全半开配件、防坠落五金配件等。
4、密封胶条
保证气密性是保证建筑节能的重要措施。
系统窗厂家的密封胶条通过系统的研发,胶条角部都是连续的,较厚胶条弯折困难时,使用L型胶条连接,以达到系统窗更好的气密、水密、隔音、隔热和抗风压性能,各系统窗厂家在统一的技术标准下进行了差异化的研发,固不同的系统窗厂家胶条都有一定的差异性。
系统窗厂家一般都采用进口三元乙丙橡胶(EPDM)密封胶条,如旭格、海德鲁、阿鲁克、维卡、瑞好等厂家均大量使用三元乙丙材质的密封胶条,绝大部分的铝合金系统窗厂家均采用三道密封胶条,以保证更好的水密气密要求,参见下图所示:
综上所述,系统窗比普通窗需要更多密封胶条,对成本有影响。一般情况下三道密封结构比两道密封结构,其胶条成本增加5%左右。
5、 附框
为了保证系统窗的安装精度要求,《建筑系统门窗技术导则》(RISN-TG026-2016)中提出(参下图),系统门窗宜采用干法施工。
干法施工时,一般情况下系统窗厂家都做附框,以保证系统窗安装精度,目前采用钢附框的情况较多(节点图参照乐道系统窗要求,如下图所示):
增加钢附框时,一定要处理节点的防水、热桥、钢附框的耐腐蚀性,由此引起增量成本约30元/㎡。
小结:系统门窗为了满足综合性能的高要求,在铝合金型材的强度、隔热条的宽度、玻璃和五金件的质量、密封胶条的质量及消耗量、以及角部处理和施工工艺上均比传统门窗有所提高,这在一定程度上增加了系统门窗的成本。
1、 型材分析
下表选取国际一线品牌系统窗与普通窗的铝合金要求:
可见,为了满足系统窗在气密性、水密性上的严苛要求,系统窗厂家对型材的要求比较高。以下分别从型材强度、隔热条、注胶工艺、铝材表面处理、空腔填塞保温材料等方面简要介绍系统窗成本增加原因:
1.1 增加型材强度,提高风荷载作用下的抗变形性。
➊关于强度。型材强度比普通的外窗型材强度高,提高其在风荷载作用下的抗变形性,减少空气渗漏。为了满足高强型材的要求,首先要选质量高的铝锭:系统窗厂家在选择铝锭的时候,一般选择进口铝锭或者国内一线的铝锭品牌。
➋关于价格。进口铝锭一般比国内铝锭高一倍以上,国内一线品牌比国内二线品牌高8%左右,以型材加工费占门窗综合单价12%测算,对地上建筑面积的建安成本影响为0.96%。(数据来源:铝合金门窗(2.0版)门窗工程系统性总结(一))
➌关于拼装精度要求。系统窗型材拼接要求比普通窗的精度高,就要求加工铣型设备的精度、稳定性要高,且机械的周转周期要短,这部分成本均要摊到系统窗的成本中。此外系统窗多采用闭腔结构的压条,型材的损耗比较普通外窗高,也是成本增量原因之一,参见下图
1.2 系统窗的隔热条更宽,以满足系统窗高节能设计要求。
➊系统门窗的隔热条宽度比普通窗的宽度要高30%~60%,其成本增量也会增加30%~60%左右,参见下图所示:
➋为了满足较高的保温隔热要求,系统窗大部分采用进口的隔热条(也有采用国产的)。进口隔热条和国产隔热条的抗拉强度等如下表(数据来源:中国幕墙网):
分析 相对于国产隔热条,进口隔热条有更高的剪切强度,以保证系统窗的整体稳定性。但是相对而言,进口隔热条价格也不低,一般情况下进口隔热条比国产隔热条贵2000~4000元/t,其门窗增量为20元~40元/m2,地上增量建安成本为4元~8元/m2。
➌部分系统窗对K值要求较低时还需采用多腔室的隔热条(参见下图)。
1.3 角部注胶工艺,增强型材拼接的强度,提高气密性、水密性。
系统窗与普通窗的区别之一,在于系统窗需要角部注胶,以提高型材连接的强度、加强气密性和水密性,其角部注胶的节点大样如下:
(本图选自某品牌系统窗)
角部注胶通常需要组角胶和导流板,一般情况下系统窗均采用进口品牌双组份组角胶,组角胶和导流板的成本增量较小,约为3元~4元/m2(窗成本增量)。
1.4 表面型材处理方式,采用国际国内一流的工艺,提高型材的耐久性。
目前常用的铝型材表面处理方式有粉末喷涂、氟碳喷涂、阳极氧化和电泳四种。阳极氧化和电泳处理由于色彩较为单调,其使用的范围也大大的受限。四种铝型材表面处理方式对成本的影响可参下表所示:
(数据来源:铝合金门窗(2.0版)│门窗工程系统性总结(一))
为了满足系统窗在使用年限中保持良好的表面观感和耐久性,系统窗的铝型材表面处理方式要求较高,而且喷涂的厚度比普通窗要厚,这都是成本增加项。
1.5型材空腔填塞保温材料,减少热桥,阻断热流。
窗、扇中间腔体填塞保温材料是系统窗和普通窗的又一区别,其增量成本约3元~5元/m2左右。
2、 玻璃分析
无论是封闭的系统窗还是非封闭的系统窗,国内的玻璃厂家的玻璃均可满足要求,这是和普通窗差别比较小的地方。但系统窗厂家选择玻璃厂家时,为保证玻璃高质量和低破损率,一般选择国内的一线品牌。
一线品牌的玻璃厂家比二线品牌贵5元~10元/m2,约玻璃单平方增加10%~20%左右。
有些地区对外窗K值要求比较低的,也有采用暖边间隔条,其对成本影响较大,外窗工程增量成本约50元~100元/m2,地上建安成本每平米增加10~20元左右。
3、 五金配件分析
五金配件是将窗框与扇紧密连接的部件,说五金系统的稳定性决定了系统窗性能的优劣一点也不为过。五金配件作为系统窗的重要组成部分,其成本占到系统窗成本的30%以上。
对于封闭式系统门窗厂家,其五金配件均为自己设计研发,并与之匹配,所以选择了封闭式系统门窗厂家,也决定了配套的五金配件;对于半封闭式系统门窗,其五金配件的选择性较大,一般国内的系统窗厂家多和国际一线品牌的五金配件供应商合作,以满足系统窗整体质量的要求,五金配件的档次可参见下表所示:
➊进口与国产:同一种开启方式下,国际品牌的五金件的价格比国内的品牌价格贵至少一倍以上,如国内内开内倒件一套150元左右,国际品牌G-U,Roto,至少300元以上。随着技术的发展,五金配件种类繁多,成本从一套几十元到一套上千元,其成本的离散型非常大。
➋窗扇重量决定了五金系统的选用:一般情况下合页最大承重能力有80kg,130kg,160kg,200kg级的,窗扇的重量每超过一级,如80kg提升到130kg,其五金配件成本增加100元左右。
➌窗锁点设置:一般情况下开启扇为两个锁点,但是为了保证安全防盗功能以及气密性的要求,需要增加锁点数量,锁点每增加一套,其成本增加约10元~30元不等。
❹ 其他辅助功能的五金件对成本的影响都有影响,如通风器、儿童锁、微通风全半开配件、防坠落五金配件等。
4、密封胶条
保证气密性是保证建筑节能的重要措施。
系统窗厂家的密封胶条通过系统的研发,胶条角部都是连续的,较厚胶条弯折困难时,使用L型胶条连接,以达到系统窗更好的气密、水密、隔音、隔热和抗风压性能,各系统窗厂家在统一的技术标准下进行了差异化的研发,固不同的系统窗厂家胶条都有一定的差异性。
系统窗厂家一般都采用进口三元乙丙橡胶(EPDM)密封胶条,如旭格、海德鲁、阿鲁克、维卡、瑞好等厂家均大量使用三元乙丙材质的密封胶条,绝大部分的铝合金系统窗厂家均采用三道密封胶条,以保证更好的水密气密要求,参见下图所示:
综上所述,系统窗比普通窗需要更多密封胶条,对成本有影响。一般情况下三道密封结构比两道密封结构,其胶条成本增加5%左右。
5、 附框
为了保证系统窗的安装精度要求,《建筑系统门窗技术导则》(RISN-TG026-2016)中提出(参下图),系统门窗宜采用干法施工。
干法施工时,一般情况下系统窗厂家都做附框,以保证系统窗安装精度,目前采用钢附框的情况较多(节点图参照乐道系统窗要求,如下图所示):
增加钢附框时,一定要处理节点的防水、热桥、钢附框的耐腐蚀性,由此引起增量成本约30元/㎡。
小结:系统门窗为了满足综合性能的高要求,在铝合金型材的强度、隔热条的宽度、玻璃和五金件的质量、密封胶条的质量及消耗量、以及角部处理和施工工艺上均比传统门窗有所提高,这在一定程度上增加了系统门窗的成本。
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