长春阳光房有限公司―窗用五金配件的发展与窗型及开窗方式的演变密切相关

    窗用五金配件的发展与窗型及开窗方式的演变密切相关，这种演变的动因是人对窗功能的意识和对窗使用方便性的思考。准确描述窗的发展历史需要大量的工作，在这里我们只能理性化地推想窗在人需要的驱动下的发展过程。在人类对玻璃的使用尚未普遍时，窗用来采光和供人们眺望远方或观看外界。这时的窗型应该是平开或翻转，窗配件包括使窗得以开启的轴或合页和将窗关住的装置如插销。为了提高窗的抗风强度，人们广泛使用外开窗。但是外开窗的合页必须露在外面，合页的抗风雨侵蚀性就成为问题。现在欧洲一些百年以上的老建筑上，还可以看到比现在的普通合页大10倍的金属合页，这种大合页在风格上与古老的欧式建筑也还协调。外开窗的另一个问题就是防止开启的窗扇在风的作用下自由猛烈地运动，于是有所谓限位器，而限位器从很多方面看都是容易失效的配件。
　　也许是铝合金用于窗的制造以后，人们发展了推拉窗。推拉窗完全没有限位器的问题，因为推拉窗的窗扇在打开和关闭时的固定状态基本相同。推拉窗的一个缺点是必须有至少一个固定扇，极大地减少了开窗面积：另一个致命的弱点是根本无法达到气密性和水密性的要求。推拉窗的窗扇固定点是上下两条导轨，因此其抗风压强度也很有限。现代建筑对节能和其它使用功能的要求越来越高，对窗的隔热、气密、水密、隔音、抗风强度乃至防盗等级都有严格的要求。为达到各种综合的要求于是产生了内倾内平开窗，或称欧式窗。
　　现代玻璃幕墙建筑上的窗型与窗框在幕墙上的固定方式有关。由于玻璃幕墙对气密性、水密性和抗风强度的要求较高，幕墙上窗的配件则根据需要相对独立地发展。
　　现代建筑的窗已经不局限于人手可及的水平，从换气排热的要求出发，窗的高度是决定换气排热效率的重要因素，于是人们发明了各种开窗器。
（一）推拉窗的五金配件
　　铝合金或塑钢推拉窗的导轨是在窗框型材上直接成型，滑轮系统固定在窗扇底部。推拉窗的滑动是否自如不仅取决于滑轮系统的质量，而且与型材平直度和加工精度以及窗框安装精度有关。积尘对轨道和滑轮的磨损也会影响推拉窗的开关功能。推拉窗的锁一般是插销式锁，这种锁会因为安装精度不高、积尘等原因而失效。推拉窗的拉手通常由插销式锁的开关部分所代替，但也有高档推拉窗将窗扇型材做出一个弧型，起拉手的作用。
（二）普通平开窗的五金配件
　　平开窗的基本配件之一是合页。由于合页的单向开启性质，合页总是安装在开启方向，即内开窗合页安装在室内，外开窗的合页安装在室外。为了不让合页影响窗的密封，金属窗的合页通常焊接在窗型材的外面。外开窗的锁是一种旋转的卡式锁，把手通常与锁相结合。普通内开窗的锁则可以是简易的插销。插销的缺点是没有旋转的卡式锁的压紧功能。内开窗的把手是独立的，与其它部件不发生关系。限位器是外开窗必备的部件，防止风将窗扇吹动并产生碰撞。但是，两个合页与限位器三点形成的固定平面的牢固程度有限，质量比较好的限位器是用铜制作的，目的是防锈。
（三）内倾内平开窗五金配件　　
　　内倾内平开窗的概念从形式上看，是既能下悬内开，又可以内平开的窗。但是这远不止一种特殊的开窗方式，实际上，它是各种窗控制功能的综合。首先当这种窗内倾时，目的是换气。顶部剪式连接件起着限位器的作用。当内平开时，顶部剪式连接件又是一个合页。底部合页同时是一个供内倾用的轴。内平开的目的一方面是可以清楚地观察窗外景色，更重要的是容易清洗玻璃。设计窗型不考虑清洗玻璃是国内中低档居民楼建筑极少有清洁明亮窗户的原因。可以说内倾内平开窗是对人综合性需求的满足。内倾内平开窗的五金件包括顶部剪式连接件，上角连接件，锁，把手，连杆，多点锁，下角连接件兼内倾窗底轴，底部合页兼内旋底轴。这种五金件适用于木、铝合金和塑钢窗。如何在窗扇上固定连杆呢？有两种解决方案。首先是设计双套连杆，其中一套用于固定，另一套用于连动锁点。第二是在窗框型材上预先设计滑动槽。第二种方案在使用寿命和免维护性方面优于第一种方案。
（四）玻璃幕墙上的窗五金配件
　　玻璃幕墙与窗的结合是一个比较困难的问题。国际上先进的幕墙体系可以将内倾内平开窗做成一个类似玻璃的幕墙单元，实现幕墙整体的气密性、水密性和抗风压等级。这样做的技术水平和成本都很高。目前国内极少有公司能够达到这一水平。
　　由于玻璃幕墙的承重结构一般在内部，所以外开窗是最容易的开窗方案。但是如果使用合页，外露 的合页就会破坏玻璃幕墙的整体性，于是有四连杆配件。四连杆是合页的代用品，是利用四边形边长不变 的条件下面积可变的原理达到开窗的目的。四连杆的固定是在窗扇和窗框的侧面，当窗关闭时，四连杆完 全隐藏在窗框中，从根本上解决了合页外露的问题。唯一的特点是由四连杆的工作原理所决定的现象，即 窗扇开启时，窗扇重心会有一个明显的沉降。这个沉降可以很好地防止风将窗扇关闭，却为开窗器的安装 和使用带来诸多不便。如果窗体较大，四连杆长期承受窗扇重量，会产生一定的下降，进而导致窗扇关闭 不严。
　　多点锁的使用是为了增加窗的抗风压强度。在窗扇上通过连杆连接多个圆柱形锁点，在旋转把手的操作下，锁点滑入固定在窗框上的锁体中。通过角连接件可以使窗的四面都用一个、两个或更多个锁点锁住。多点锁彻底改变了传统的锁定窗户的体系。这种连杆加锁点方案也被用于提高门的防盗等级。
（五）翻转窗五金配件
　　普通翻转窗由于一半窗扇是内开，另一半窗扇是外开，所以窗体的密封难以实现。要达到与单纯内开或外开窗相同的密封效果，翻转窗的成本会相对较高。普通翻转窗的五金配件主要是两个旋转轴，再配备相应的锁和把手。国际上有一种可以翻转360度的综合五金配件，目的是为了达到良好的密封效果的同时还便于擦窗。
（六）开窗器
1.手动开窗器
手动开窗器的目的是通过一定装置可以开启位置较高的换气窗。根据空气的热效应原理，应该排除的热空气和轻质有害气体只有通过位置高的窗才能有效地排除。手动开窗器一般包括五部分：开窗的执行部件（如剪式开窗件）、角连接件、操作部件、连杆和装饰盖板。开窗执行部件决定了开窗的宽度、开窗器的承受重量和有无锁紧功能。角连接件是传动部件，它的变形决定了开窗器适应不同窗型和不同安装条件的能力。操作部件可以是搬把或摇杆形式。搬把式操作部件简单，成本低。摇杆式操作部件的力量输出均匀，不易损坏，加工精度要求高，成本较高。手动开窗器适用于下悬内开窗和上悬外开窗。上悬外开窗需要配备特殊的外开配件。从开窗器受力情况分析，合页位于下部的下悬内开窗比较省力。合页位于上部的上悬外开窗则比较费力，特别应注意的是必须谨慎使用四连杆，因为四连杆配件在窗开启时会使窗体重心有一个较大的沉降，如果窗体重量大到一定程度，开窗器的力量可能不足以提升窗体将窗关闭。
2.电动开窗器
最简单的电动开窗器是将机械式开窗的执行部件配以驱动马达，再配一个开关即可。还有齿轮齿条式开窗器和链式开窗器。但是从产品的稳定性和使用寿命的要求看，开窗器需要防尘、防潮甚至防水。积尘会使开窗器磨损，潮湿会使开窗器生锈，水会使开窗器的电路短路。而室内相对湿度变化造成结露是窗体隔热性能欠佳或室内环境变化的建筑经常发生的情况，特别是温室建筑。对开窗器使用的环境条件进行全面彻底的分析和了解，对选用何种开窗器至关重要。国际上全封闭的防尘，防潮和防水的开窗器有一种内螺杆式开窗器。这种开窗器的推力可达1000牛，噪音底，耗电少。选择开窗器还必须注意其安装是否方便，因为施工现场的安装条件可能非常有限。
自动排烟排热系统是国际上新发展的消防观念，即当发生火警产生烟和热时，用于排烟排热的窗户自动打开。由于现代建筑对建筑材料的防火要求渐趋全面，并从阻燃性方面精确地界定材料的防火性能。因此一旦发生火灾，烟雾及其中所含的有害物质对人员产生更直接的伤害。或者说有害烟雾妨碍主动的救生行为和被动的逃生行为。从火灾的发展过程的研究中可以看出，火灾发生的开始阶段，首先产生大量的烟雾和热能。烟雾由于热的作用而上升并聚集在建筑物的上层。如果烟雾和热能不能迅速排出，建筑物内的温度很快就会上升，进而加大火势。另外火灾发生时，建筑物内由于氧气的大量消耗，会使建筑物内产生强大的负压，导致建筑物坍塌。事实是火灾烧毁的建筑，除了建筑物内有爆炸性物质，通常都是自顶部开始的向内坍塌。自动排烟排热系统的设计，施工和使用与幕墙公司或窗制作公司、弱电、消防中控都有联系，工程复杂程度高，国家有关部门应该对提供系统的厂商的资质，经验和售后服务等进行综合评价和监督以确保工程质量。目前，我国已经有一些高档建筑使用了这种系统。