我們要及早準備，應對極端氣候的先進技術
第一節、全球極端天氣將成為常態。
一、近幾年來，全球平均氣溫越來越高，極端天氣出現得越來越頻繁與嚴重，表現為：暴雨、大風、酷熱，甚至還在全球多地引起了森林大火。
全球多地，氣溫創下有記錄以來的新高。
1、在2023年7月29日至8月2日，北京市遭遇了歷史罕見特大暴雨，北京的房山區、門頭溝區的部分區域，都被雨水淹了。
2、在2023年8月18日，世界氣象組織警告稱：“今年夏天持續席捲全球的極端高溫天氣，及其引發的乾旱、山火等天氣災害將成為此後全球氣候的普遍情況”。
中央電視台綜合頻道《新聞聯播》也報道了氣象組織發布的這一消息。
即：高溫的極端天氣將成為常態。
3、在颱風時常肆虐的沿海地區，窗戶的玻璃需要更強的壓條來固定。
颱風把窗戶的玻璃都吹掉了
4、尤其在近兩年，世界很多地方的高溫天氣打破了當地近幾十年的歷史記錄，有的地方把柏油馬路都曬鼓包了。
柏油路被曬鼓包了
第二節、門窗生產企業應注重根據極端天氣頻發情況，研發新的技術，予以應對。
在極端天氣頻發的情況下，斷橋鋁的窗戶上，尼龍條的成份與結構如果比較差，就可能會出現窗戶變形的情況，時間長了，就易導致窗戶開關不暢，縫隙加大，漏風、漏水。
一、目前在中國，建築能耗占社會能耗的1/3，門窗的能耗則占建築能耗的1/3至1/2。
所以，高質量的門窗，越來越受到國家、房地產、業主們的重視。
有些地方政府對當地房地產企業使用高質量門窗，予以了補貼；對鄉村百姓更換高質量的窗戶也給予了補貼。
被動窗的使用量也在逐年大幅增加。
節能、環保，使用“綠色、低碳”的建材的理念已深入人心。
被動窗的安裝方法
二、門窗直接關係到家裡的：通風、採光、隔音、溫度、濕度、灰塵指數。
高質量的專利門窗，可以減少室內灰塵，讓肺呼吸上更好的空氣，減少了室內打掃衛生的次數。還使室內濕度、溫度、光照、隔音方面得到改善，利於健康，還大大節省了空調的電費。
三、門窗還是屋內氣流即風的通道。
《黃帝內經》曰：風者，百疾之始也。
1、《黃帝內經》在多個篇章里強調了風對人體健康的影響，例如：
①、“風者，百疾之始也”；
②、“邪風之至，疾如風雨，故善治者治皮毛”；
③、“夫百病之生也，皆生於風寒暑濕躁火”；
④、“百疾之始期也，必生於風雨寒暑，循毫毛而入腠理”。
2、高質量專利的門窗，已引起了越來越多消費者的關注。
①、建築物內，高效能的門窗由三個重要環節組成：結構設計更科學、好材質、規範安裝。
②、結構設計是第一個重要環節。
即使是材質很好的PA 66 .GF25尼龍條，因為結構設計不佳，也可能會導致窗戶變形，然後開關不暢、漏水、漏風，需要維修，或更換窗戶。
好材料，也需要科學的結構設計
③、因為斷橋鋁門窗上的PA66 .GF25隔熱尼龍條和鋁合金，僅僅是在一定範圍溫度之內，膨脹係數能保持一致，如果超出了一定的溫度範圍，就需要用尼龍條的結構來調節二者的不同的膨脹冷縮程度了。
第三節、知名門窗企業都在注重研發高質量的門窗。
1、為了應對報端天氣，泰諾風等國際知名的門窗產品企業，開發了相應的斷橋鋁尼龍條產品：極端天氣時，斷橋鋁尼龍條上的結構設置有可以自動進行內部調節、避免引起窗戶變形。
2019年上海國際門窗展，泰諾風展台
2、北京2022年冬奧會張家口賽區山地轉播中心，也被稱為“玉如意”，是北京冬奧會的標誌性場館之一，其門窗用材全部來自：山西中德集團公司鋁材分公司生產的高性能斷橋鋁型材。
中德集團公司注重研發高性能門窗
北京冬奧會轉播中心使用了高性能門窗
3、高性能斷橋鋁尼龍隔熱條，已被大量使用，市場前景廣闊。
高性能尼龍隔熱條已被大量使用。
2023年的杭州亞運村中的媒體村及運動員村兩個項目總建築面積156萬平米，系統門窗達38萬平方米，斷橋鋁門窗隔熱條均採用了貝多邦隔熱條，用量高達300多萬米。
第四節、下面介紹的是筆者設計的尼龍條與壓條：
①、這種斷橋鋁尼龍條結構，可以自我調節極端天氣引發的變形，保持尼龍條的整體穩定性，從而避免引發窗戶變形；
增強窗戶的氣密、水密、保溫、隔熱性能。
②、這種壓條，可以增強窗戶抗風壓性能、防火性能。
筆者的這兩項設計，在2018年獲得了實用新型專利證書，專利號碼：ZL2018 2 2140358.0
並於2022年11月，筆者將之寫成論文形式，發表在2022年度出版的《廣東（南海）鋁加工產業技術大會論文集》下冊。
此《論文集》下冊，收錄了本論文
此論文的內容，也是專利證書內容的主要部分，詳述如下：
一、本專利門窗的特徵在於：
1、門窗的框（1）、扇（2）和壓條（3），框（1）和扇（2）為斷橋鋁結構，其特徵在於：框（1）和扇（2）的風擋（5）內側設置一體成型的加強片（6），壓條勾下方設置定位塊（8），框（1）和扇（2）的斷橋結構採用多腔尼龍條，所述多腔尼龍條上設置應力調節結構。
所述應力調節結構為多腔尼龍條上設置8字形，或為橢圓形，或為S形的筋條（9），筋條（9）與多腔尼龍條一體成型設置。
2、玻璃（4）與壓條（3）、扇（2）的風擋（5）之間設置插片（10），插片（10）的底部設置波浪狀的排水通氣結構（11）。
3、所述壓條（3）採用非封閉結構，在非封閉結構的根部設置一體成型的加固塊（7）。
4、所述壓條（3）採用全封閉結構，壓條（3）形成至少一個密封腔體（13），氣密水密膠條槽與密封腔體（13）之間沒有一體成型的過渡段，氣密水密膠條槽為密封腔體（13）的組成部分。
二、背景技術
目前很多地區極端天氣時有發生，尤其在沿海地區還會有颱風。所以應該從型材的抗風壓、氣密性、水密性、保溫性、隔聲等方面對型材進行改進。目前在市場上的斷橋鋁型材都普遍存在着以下幾種情況：
1、市場上的鋁型材框、梃、扇上的風擋（氣密、水密膠條槽、玻璃膠條槽所在的框、梃、扇上凸起的部分）有雙層和單層兩種，為了節省材料和工藝，大多數的鋁門窗型材的風擋都是單層結構。單層風擋的壁厚與其他可視面的壁厚是一致的，有些型材還使用了遇水膨脹的玻璃膠條，這會加大對框、梃、扇的壓力，容易使風擋向遠離玻璃的方向變形。為了解決上述問題，有的設計在風擋的外側設置了加強塊，這是筆者的另外一個實用新型專利的設計，其優點是材料成本低；缺點是：加強塊設置在外部容易影響美觀且易堆積灰塵。
2、很多業主為了保溫、隔熱、隔聲，都採用了三玻等比較重的玻璃，有的業主為了增加透光率，會使用面積比較大的玻璃。傳統的壓條的壁厚通常比主型材的壁厚要薄，壓條是固定玻璃的重要構架，所以應該進一步加強壓條的結構設計，從而增加壓條的抗風壓性。
另外，鋁合金耐火窗的壓條目前有以下兩種設計：一是非封閉的壓條，壓條上沒有封閉的腔體，二是半封閉壓條，特徵是，有至少一個密封腔體，但膠條槽口與腔體之間有一體成型的過渡片連接，以上兩種情況均存在在規定的耐火時間內，膠條槽口很快被燒化的隱患。
3、市場上的多腔尼龍條都普遍沒有調節應力的結構設計，這會到導致窗戶產生變形的隱患，影響使用壽命。
三、為了解決上述技術問題，本實用新型採用的技術方案為：一種改良型的門窗結構，包括框、扇、梃和壓條，框和扇、梃為斷橋鋁結構，框和扇、梃的風擋內側設置一體成型的加強片，壓條勾下方設置定位塊，框和扇、梃的斷橋結構採用多腔尼龍條，所述多腔尼龍條上設置應力調節結構。
進一步地，所述應力調節結構為多腔尼龍條上設置8字形，或為橢圓形，或為S形的筋條，筋條與多腔尼龍條一體成/型設置。
進一步地，所述壓條採用非封閉結構和半封閉結構，在非封閉結構的根部設置一體成型的加固塊。
進一步地，所述壓條採用全封閉結構，壓條形成至少一個密封腔體，氣密水密膠條槽與密封腔體之間沒有一體成型的過渡段，氣密水密膠條槽為密封腔體的組成部分。
四、本實用新型與現有技術相比具有以下有益效果
1、本實用新型通過在窗的框、梃、扇的單壁風擋內側設置一體成型的加強片，使單壁風擋在不明顯增加材料成本的基礎上，抗風壓能力顯著增強，同時進一步提高了此部位耐火的能力。
2、通過在壓條上設置加固塊，增加了壓條的彈力，另外在壓條勾下面設置了定位塊，使壓條不容易滑脫，尤其是在玻璃膠條經過長期風吹日晒雨淋後，彈性減小，體積減小後，壓條仍然能夠保持良好的穩定性，從而提高了窗戶抗風壓的性能，有效地避免了大風吹落玻璃的隱患。
耐火窗遇到火情，玻璃兩側的密封膠條會軟化，同時窗戶的遇火面氣壓會減小，進而在玻璃兩側形成氣壓差，產生推動玻璃的氣流，通過在耐火窗上使用定位座，能夠讓壓條更好的抵抗由玻璃兩側氣壓差形成的頂力。
3、在多腔尼龍條上設置了應力調節結構，可以使窗戶經過寒熱天氣，也不容易發生變形，提高了窗戶的使用壽命。
4、本實用新型在耐火窗的設計方面了新型的全封閉結構壓條，取消了水密氣密膠條槽與壓條腔體之間的過渡段，從而使壓條腔體內的耐火灌注料能夠與膠條槽緊密接觸，從而保護膠條槽在規定的時間內不容易被燒化。這樣就把窗戶的耐火性能和節能性能更好地結合在一起。
為便於安裝這種壓條，壓條與玻璃之間的橡膠壓條可以加寬2mm左右，這樣也更利於保護玻璃的邊角，這個部位是玻璃最易碎的部分，和風吹時受壓強最大的部力。
如何不用膠條，而是打密封膠，適當加寬壓條與玻璃之間的空間，也可以讓密封膠更多的進入其中，起到了更好的密封作用。
五、附圖說明
下面結合附圖對本實用新型做進一步詳細的說明。以下是以內開型斷橋鋁門窗為例，外開型的框、扇、梃均參照以下設計。
圖1為市場上常見的斷橋鋁門窗型材的節點示意圖。
圖2為採用本實用新型風擋、壓條和尼龍條改進後的斷橋鋁門窗型材的節點示意圖。
圖3為圖2中A處的放大示意圖。
為了安裝方便，實際產品上的定位塊遠沒有這麼明顯，此處畫得明顯只是為了看圖方便。
圖4為帶有8字形應力調節結構的斷橋鋁門窗型材的節點示意圖。
圖5為對玻璃兩側有凸起金屬結構設計，使用長尾膠條的斷橋鋁門窗型材的改進示意圖。
圖6為使用改進後的玻璃插片的斷橋鋁門窗型材的節點示意圖，採用的玻璃壓條為全封閉壓條。
圖7為現有的帶有V形鉤的玻璃壓條，該玻璃壓條為非封閉壓條。
圖8為本實用新型的改進後的帶有V形鉤的玻璃壓條。
圖9為現有的帶有V形鉤的被動窗上使用的玻璃壓條，該玻璃壓條為半封閉壓條。
圖10為採用本實用新型改進後的帶有V形鉤的被動窗上使用的玻璃壓條。
圖11為現有的帶有G形鉤的玻璃壓條，該玻璃壓條為半封閉壓條。
圖12為採用本實用新型改進後的帶有G形鉤的玻璃壓條。
圖13為現有的帶有C形鉤的玻璃壓條，該玻璃壓條為半封閉壓條。
圖14為採用本實用新型改進後的帶有C形鉤的玻璃壓條。
圖15為插片的排水通氣結構示意圖。
圖16為玻璃兩側帶有凸起金屬結構的使用改進後的插片的斷橋鋁門窗的節點示意圖。
圖17為帶有封閉結構壓條的耐火窗的節點示意圖，圖中採用的壓條為全封閉壓條。
圖中：1為框，2為扇，3為壓條，4為玻璃，5為風擋，6為加強片，7為加固塊，8為定位塊，9為筋條，10為插片，11為排水通氣結構，12為凸起金屬結構，13為密封腔體。
六、具體實施方式
如圖1－圖17所示，一種改良型的門窗結構，包括框1、扇2和壓條3，框1和扇2為斷橋鋁結構，框1和扇2的風擋5內側設置一體成型的加強片6，壓條3非封閉結構的根部設置一體成型的加固塊7，壓條勾下方設置定位塊8，框1和扇2的斷橋結構採用多腔尼龍條，所述多腔尼龍條上設置應力調節結構。
加強片6位於風擋5上的膠條槽的下方，也可以進一步地在膠條槽上設計同樣的加強片6。定位塊8的形狀可以為船形，四邊形、弧度較小的拱形等形狀。為了進一步提升定位塊8的防滑能力，可以在壓條定位塊8底部與主型材接觸的面上設計細小的防滑縱紋。還可以進一步地在壓條勾下方的主型材上設置一道細小的U形或V形的溝槽用於輔助壓條勾的定位。這種溝槽結構還可以與沒有定位塊8的壓條使用。
圖7－圖14中展示了在四種具有代表性的玻璃壓條3上進行加固塊7和定位塊8改進的示意圖，圖7為現有的帶有V形鉤的玻璃壓條3。圖8是針對圖7結構進行改進後的玻璃壓條3。圖9為現有的帶有V形鉤的被動窗上使用的玻璃壓條3。圖10為針對圖9進行改進後的玻璃壓條3。圖11為現有的帶有G形鉤的玻璃壓條3。圖12為針對圖11改進後的玻璃壓條3。圖13為現有的帶有C形鉤的玻璃壓條3。圖14為針對圖13改進的玻璃壓條3。
上述四種玻璃壓條3均能夠通過增加加固塊7和定位塊8的方式進行改進，通過在壓條3上設置加固塊7，增加了壓條3的彈力，另外在壓條勾下面設置了定位塊8，增加了壓條勾與型材之間的接觸面積和平衡能力，所以使壓條3不容易滑脫，尤其是在玻璃膠條經過長期風吹日晒雨淋後，彈性減小，體積減小後，壓條3仍然能夠保持良好的穩定性，從而提高了窗戶抗風壓的性能，有效地避免了大風吹落玻璃4的隱患。
如圖2－圖4所示，應力調節結構為多腔尼龍條上設置為8字形，或為橢圓形，或為S形的筋條9，筋條9與多腔尼龍條一體成型設置。應力調節結構通常在扇2上面使用，框1上可不使用。而且只同時使用同一種應力調節結構。橢圓形和8字形的應力調節結構的壁厚可以設計成上下薄，左右兩側厚的設計，或者是上下厚，左右兩側薄的設計，便於加強應力調節能力。其他應力結構的形式也可以同樣參照實施。例如S形在有弧度的地方可以與其他部位厚度不一致。
玻璃4與壓條3、扇2的風擋5之間設置插片10，插片10是基本與膠槽口底部齊平的橡膠或塑料條，例如：可以是軟硬共擠的PVC塑料條，也可以是TPV等材料。在玻璃4兩側插入插片10後，然後在插片10頂部打上密封膠。插片10的底部設置波浪狀的排水通氣結構11，這種結構使型材內部的氣壓平衡，水流通暢，進一步提高了窗戶的水密性和氣密性。
如圖6、如圖17所示，耐火窗的壓條採用全封閉結構，壓條形成一個密封腔體13，其氣密水密膠條槽為密封腔體13的一部分。氣密水密膠條槽與密封腔體13之間沒有過渡段，使壓條腔體內的耐火灌注料能夠與膠條槽緊密接觸，從而保護膠條槽在規定的時間內不容易被燒化。這樣就把窗戶的耐火性能和節能性能更好地結合在一起。
本實用新型的門窗結構用作耐火窗時，使用灌裝料的防火性能會更好，即在框、梃、扇、壓條的空腔內，灌注防火材料，同時在風擋5內側及玻璃兩側設置遇火膨脹膠條、防火棉、防火板、L型固定玻璃的鋼製角片等輔助材料。
因為本實用新型的門窗結構具有良好隔熱結構設計，所以能夠製成隔熱型耐火窗。
本實用新型的結構適合斷橋鋁合金結構的門窗型材，尤其適合系統門窗和被動窗。其中風擋的加強片6、壓條3的加固塊7及定位塊8、帶排水通氣結構11的插片10也適合用於普鋁以及澆注式鋁合金門窗型材。風擋的加強片6、全封閉的壓條、尼龍條的設計同樣適合耐火窗，從而使耐火窗也具備了良好的保溫隔熱的節能效果。
塑鋼門窗型材、鋁塑鋁複合門窗型材、鋁塑複合門窗型材、風擋5為雙壁的斷橋鋁門窗型材也可以參考使用。
結語：
一、本專利對知名企業的影響。
以上說明，是多種專利結構設計的迭加，所以看起來，很複雜。
在實際生產、應用時，只需要根據實際需要，選擇其中一部分專利結構即可。
比如：一些國際、國內一流的斷橋鋁門窗企業，例如德國旭格、和平鋁材，在其斷橋鋁的斷面上採用了本專利關於“把風擋加厚”設計的原理：把框、扇風擋內側在根部做了加厚。
2020年北京國際門窗展會上德國旭格的樣角：在框、扇的風擋根部做了加厚
2020年北京國際門窗展會上，和平鋁業的樣角：在框、扇風擋根部做了加厚
不仔細看，根本發現不了以上產品：在框、扇的風擋根部，做了加厚設計。
這些知名企業的鋁型材，生產的精度很高。不會在某一個部位，作無緣無故的加厚。
在以上關鍵部位做了加厚設計後，門窗的“氣密、水密、抗風壓、保溫、隔熱”，這五大基本性能，都得到了極大提升。
二、黨的二十大報告指出：“推動經濟社會發展綠色化、低碳化是實現高質量發展的關鍵環節”。
還指出：“加快節能降碳先進技術研發和推廣應用，倡導綠色消費，推動形成綠色低碳的生產方式和生活方式。”
所以，我們要積極響應黨的號召，加快先進技術的推廣應用。
2023年11月30日
