建筑门窗节能之密封胶条

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建筑门窗节能之密封胶条

张 司 河北奥润顺达窗业有限公司

摘要：密封胶条是建筑门窗中不可或缺的重要组成部分，对门窗防水、保温、隔音等性能起到重要作用。本文通过对门

窗密封胶条的断面形状、口型设计提出一些看法，针对不同安装位置、型材槽口等因素的匹配问题，综合解决门窗玻璃外侧密

封、框与扇间的密封等问题，以进一步提高门窗整体密封性能。

关键词：门窗密封胶条；断面形状；口型设计

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｄｏｏｒｓ ａｎｄ ｗｉｎｄｏｗｓ ｓｅａｌｉｎｇ ｓｔｒｉｐ ｐｌａｙｓ ａｎ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｒｏｌｅ ｆｏｒ ｗａｔｅｒｐｒｏｏｆ，ｔｈｅｒｍａｌ ｉｎｓｕｌａｔｉｏｎ，ｓｏｕｎｄ ｉｎｓｕｌａｔｉｏｎ

ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ａｓ ａｎ ｉｎｄｉｓｐｅｎｓａｂｌｅ ｐａｒｔ ｏｆ ｄｏｏｒｓ ａｎｄ ｗｉｎｄｏｗｓ．Ｔｈｉｓ ａｒｔｉｃｌｅ ｐｕｔ ｆｏｒｗａｒｄ ｓｅｒｖｅｒａｌ ｖｉｅｗｓ ｆｒｏｍ ｃｒｏｓｓ ｓｅｃｔｉｏｎａｌ ｓｈａｐｅ、ｄｉｅ

ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｄｏｏｒｓ ａｎｄ ｗｉｎｄｏｗｓ ｓｅａｌｉｎｇ ｓｔｒｉｐ．Ａｎｄ ｆｕｒｔｈｅｒ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｓｅａｌｉｎｇ ｐｅｒｆｏｍａｎｃｅ ｏｆ ｄｏｏｒｓ ａｎｄ ｗｉｎｄｏｗｓ ｂｙ ｔｈｅ ｄｉｆｅｒｅｎｔ

ｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ ｐｏｓｉｔｉｏｎｓ，ｐｒｏｆｉｌｅ ｎｏｔｃｈ ｆａｃｔｏｒｓ ｓｕｃｈ ａｓ ｔｈｅ ｍａｔｃｈｉｎｇ ｐｒｏｂｌｅｍ ｏｆ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ ｔｏ ｄｏｏｒｓ ａｎｄ ｗｉｎｄｏｗｓ．

Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｄｏｏｒｓ ａｎｄ ｗｉｎｄｏｗｓ ｓｅａｌｉｎｇ ｓｔｉｐ，ｃｒｏｓｓ ｓｅｃｔｒｉｏｎａｌ ｓｈａｐｅ，ｄｉｅ ｄｅｓｉｇｎ

１ 前言

损失的５倍～６倍，所以建筑节能的关键就是门窗节

能，而门窗节能的关键因素之一就是胶条密封。

２门窗密封胶条在建筑门窗中所占的销售比例分析

我们以铝木复合窗为例，铝木复合窗密封胶条

主要分为五类：室外侧搭接胶条、鸭嘴胶条、框扇搭

耗：８０％

接胶条、室内侧搭接胶条和玻外胶条，按照三元乙

丙胶条２８元／ｋｇ价格计算，每平米窗胶条费用约在

３２元，而目前市场上销售的铝木复合窗的价格约

图１社会总能耗示薏圈

ｌ２００元／ｍ ￣１５００元，ｍ ，甚至更高一些，因此实际上

密封胶条只占到整窗销售价格的２．１％～２．６％，也正

建筑门窗密封胶条是建筑门窗的重要组成部

分之一，它通过本体结构中唇空腔凸缘等部位的弹 是这冰山一角，对建筑门窗防水、保温、隔音、密封

性与接触面产生的接触压力使型材与玻璃之间、框 等性能起到了至关重要的作用。

３型材与密封胶条的配合设计

３．１ 口型设计

与扇之间闭合，有效防止内、外介质（雨水、空气、沙

尘等）泄露或侵入，防止机械的振动、冲击和损伤，

从而起到密封、隔音、绝热和绝缘等作用，对节能建 密封好的胶条首先应方便安装，不容易安装的

筑门窗获得优异的防水、保温、隔音、密封等性能起 胶条势必会给实际操作带来不便。目前，胶条安装

到重要的保障。目前，我国的建筑能耗约占社会总 到型材槽口里主要有穿人和压入两种形式。穿入

能耗的３５％～４０％，而对于整栋建筑来说，通过门窗

式胶条是将胶条从型材一端沿槽口穿入另一端，

由于幕墙尺寸规格较大，因此幕墙上采用穿入式

胶条较多。

的能量损失占建筑能耗的５０％，即社会总能耗的约

２０％都来自门窗，密封不良的门窗热损失是墙体热

５２ ２０１１．０８

凰

本身特有的橡胶特性，压入到型材槽口内，使其与

型材槽口达到完美结合，压人时力度要适当，压入

后胶条不能轻易脱落。笔者公司在门窗方面大多使

用压入式胶条，下面以断桥铝合金窗为例，对压入

图２穿入式胶条示意图

式胶条结构及设计思路，提出一些个人看法。

压入式胶条是将胶条通过外力作用，结合胶条

单位：１１１１１１

图３压入式胶条示意图

胶条与型材安装部位的口型设计不应按照个 时，尺寸ａ还应根据具体情况适当加大一些，可在理

人意向随意设计，应满足型材本身的尺寸公差范 论尺寸基础上加大０．１ｍｍ～０．１５ｍｍ，但要满足实际

围，《铝合金建筑型材第ｌ部分：基材》中对型材槽

安装及密封性能。

口尺寸偏差有明确规定，见表１所示（标准请参照

尺寸ｃ在设计时不要设计的太大，尽量保证安

ＧＢ ５２３７．１—２００８）。

装方便，不易脱落即可，可在ａ尺寸的基础上加大

表１ 铝合金型材槽口尺寸偏差 单位：ｍｍ

１．２ｍｍ－１．６ｍｍ。

外接圆直径 槽口尺寸 允许偏差 允许偏差

尺寸ｄ在设计时不宜过大，此处壁厚直接影响

Ｉ高精级） （超高精级）

胶条压入型材槽口的难易程度，并且三个ｄ尺寸尽

≤３．０ｏ ±Ｏ．１３ ±Ｏ．１１

量做到一致，这样既便于厂家生产，又能够保证实

≤ｌ００

＞３～ｌ０．００ ±０．１５ ±０．１ｌ

际挤出胶条尺寸的稳定性。

尺寸ｅ是室外侧密封胶条，特别是玻璃外侧密

当型材槽口≤３ｍｍ，在执行高精级时，尺寸允许 封胶条的一个关键尺寸，尺寸太小不容易安装，尺

公差范围为一０．１３ｍｍ￣＋０．１３ｍｍ之间，累计尺寸偏差

寸太大虽然容易安装但门窗密封性能会大大降低，

最大为０．２６ｍｍ；在执行超高精级时，尺寸允许公差

如果型材壁厚尺寸为２．５ｍｍ，ｅ尺寸设计到２．７ｍｍ

范围为一０．１ｌｍｍ～＋０．１Ｉｍｍ之间，累计尺寸偏差最大 将更有利于胶条密封。

为０．２２ｍｍ；当型材槽口＞３ｍｍ￣１０ｍｍ，在执行高精级

ｆ尺寸在设计时尽量不要做成直角，可以做成

时，尺寸允许公差范围为－０．１５ｍｍ￣＋０．１５ｍｍ之间， 定角度，当安装完玻璃后，通过玻璃与胶条的压

一

累计尺寸偏差最大为０．３ｍｍ；在执行超高精级时，尺 合力，可以使胶条与型材配合更紧密。

寸允许公差范围为一０．１ｌｍｍ￣＋０．１ｌｍｍ之间，累计尺

Ｇ尺寸在设计时应依据型材槽口壁厚尺寸公

寸偏差最大为０．２２ｍｍ。

差，具体见表２所示。

也就是说如果型材槽口ｂ尺寸为３ｍｍ时，在执

表２璧厚允许偏差 单位￣ｍｍ

行高精级时，胶条ａ尺寸最小应设计到２．７４ｒａｍ；在

执行超高精级时，胶条ａ尺寸最小应设计到

外接圆直径 壁厚尺寸 允许偏差 允许偏差

（高精级） （超高精级）

２．７８ｍｍ。如果型材槽口ｂ＝５ｍｍ，在执行高精级时，胶

≤１．５ ±Ｏ．１３ ±Ｏ．０９

条ａ尺寸最小应设计到４．７ｍｍ；在执行超高精级时，

≤１００

胶条ａ尺寸最小应设计到４．７８ｍｍ。

＞１．５－３．０ ±０．１３ 士Ｏ．Ｏ９

由于型材厂家在生产时基本能够将型材槽口

也就是说当型材壁厚尺寸为１．５ｍｍ，在执行高

尺寸控制在公差范围以内，因此在设计胶条底座

精级时，胶条Ｇ尺寸最小应设计到１．２４ｍｍ，在执行

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超高精级时，胶条Ｇ最小尺寸应设计到１．３２ｍｍ。

３．２胶条密封

防止雨水直接通过扇￣＇Ｉ－Ｎ胶条进入到室内，提

高整窗水密性能，除了要有良好的排水系统和铝组

角角部密封外，很重要的一点就是提高扇外侧密 门窗密封胶条主要分为以下几类：主密封胶条

封。目前扇外侧密封主要有两种形式，即我们常见 （俗称：鸭嘴胶条）、搭接密封胶条、防尘胶条、玻内

的胶条密封和打胶密封。

门窗玻外采用胶条安装方式，如果胶条设计不

好很容易导致门窗渗漏，而采用打胶形式，虽然门

胶条、玻外胶条等，我们往往认为主密封胶条是所

有胶条中最重要的一种胶条，只要主密封胶条密封

好后，就能够解决门窗渗漏问题，但经过大量的水

密检测实验我们发现，主密封胶条密封再好，门窗

仍然会出现渗漏，许多雨水直接通过玻璃外侧胶条

窗水密性能会相对提高，但因其使用寿命较短（普

通玻璃胶的寿命多在五年左右，高档玻璃胶寿命约

在七八年），而三元乙丙胶条使用寿命可以达到１５ 与玻璃或型材间隙进入到室内，从而导致门窗渗

年～３０年之间，如果按照两种使用成本考虑，胶条每 漏。我们以断桥隔热铝合金窗为例：室外侧雨水通

延米使用量比打胶贵约０．３元～０．５元（按照３ｍｍ 过玻璃外侧胶条与玻璃、胶条与型材间隙进入到扇

型材腔体内，大部分雨水通过扇与框型材排水孔排

出室外，小部分雨水与室内侧结露水则通过扇型材

组角缝隙渗透到室内侧，最终导致门窗渗漏，如图４

所示

缝隙计算），并且打胶后维修起来很不方便，需要把

原来的胶全部刮掉，而胶条更换时只需要将原来胶

条拆掉，重新更换新胶条即可，同打胶相比更容易

操作。

如果在玻璃外侧安装胶条后再打一层玻璃胶，

既能保证三元乙丙胶条的耐候性，又能保证玻璃胶

的密封性，但由于三元乙丙胶条白粘性和互粘性较

差，因此与玻璃胶相容性相对较差，不利于与玻璃

胶配合使用，因此胶条与玻璃胶的相容性将是胶条

厂家和玻璃厂家共同解决的问题。

３．３胶条硬度

结 水

胶条硬度应根据其使用位置而定，通常在设计

玻璃胶条时，胶条硬度应适当加大些，以增加胶条

与玻璃压合量，胶条过软容易与玻璃产生缝隙。一

安装并不能完全解决建筑门窗的“密封”问题。随着

产品制做过程中必须考虑并解决的关键因素。

人们认识的提高，逐步选用好的密封材料和生产工

艺及安装方法，减少了很多问题，但是结构设计原

参考文献：

因造成的“虚假”还可能使密封胶条的性能降低或

【１】ＧＢ ５２３７．１～２ＯＯ８《铝合金建筑型材第～部分：基材》．

失效。正确设计密封胶条的结构和尺寸，不同安装

ｆ２】ＧＢ／Ｔ ３６７２．１—２００２《橡胶制品的公差第ｌ部分：尺寸

位置选用不同样式和硬度的胶条，已成为建筑门窗

公差》．

上海开展幕墙专项整治 防范玻璃幕墙爆裂坠落事故

｛ 进入夏季以来，上海出现多起高楼玻璃幕墙爆裂、坠落事故。为加强玻璃幕墙建筑的监督管理，确保城市安全，上海市城

乡建设和交通委员会近日宣布，自即日起至明年３月３ｏ日，对全市既有玻璃幕墙建筑开展专项检查整治工作。

据介绍，本次整治主要内容包括：开启门窗安全质量状况、结构胶（密封胶）和密封条安全质量状况、玻璃安全质量状况、

ｊ受力构件安全质量状况、雨水渗漏影响安全质量状况及各责任单位整政状况。

： 相关主管部门表示，产权单位是确保玻璃幕墙建筑安全的第一责任人，上海各玻璃幕墙建筑产权单位要在９月１５日前

：实施全面自查，对自壹发现的问题应当在１２月３１日前进行整改，坚决消除各类安全隐患。

此外，交付使用未满３年的玻璃幕墙建筑，原幕墙施工单位应先行开展自查工作。对需要采取维修加固的玻璃幕墙建

筑，原则上按照“谁施工，谁维修”的方式进行。

据透露，未来上海将从严审批新建建筑玻璃幕墙的使用，并明确新建建筑玻璃幕墙要落实检测维修专项基金；建立玻璃

｛幕墙建筑信息系统，将建筑、检测、维修等信息及时录入，实现玻璃幕墙建筑信．ｇ－４ｔ；管理；强化建筑施＿Ｔ－企业玻璃幕墙建设、

国ｊ维护

、

加固的一体化职责

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