कमरा 104, इमारत 4, क्रमांक 96 ज़िरॉन्ग रोड, तांगक्सिया नगर, डोंगगुआन शहर, गुआंगडोंग प्रांत [email protected]
आधुनिक खिड़कियों में अक्सर एल्यूमिनियम प्रोफाइलों का उपयोग उनकी मुख्य रीढ़ के रूप में किया जाता है, मूल रूप से एक्सट्रूडेड एल्यूमिनियम भागों को ग्लास और विभिन्न हार्डवेयर घटकों के साथ जोड़कर बनाया जाता है। इन प्रोफाइलों को खास बनाने वाली बात यह है कि ये एक समय में मजबूत और हल्के दोनों होते हैं। परीक्षणों से पता चलता है कि ये लगभग 35 प्रतिशत तक विनाइल विकल्पों की तुलना में अधिक मजबूत होते हैं, जो कि कठोर मौसमी स्थितियों से निपटने में काफी महत्वपूर्ण है। सर्वश्रेष्ठ प्रोफाइलों का निर्माण अत्यधिक सटीकता से किया जाता है, कभी-कभी मात्र 0.1 मिलीमीटर सहनशीलता के साथ, जिससे उन्हें इमारतों में बिना किसी समस्या के फिट किया जा सके। इसके अलावा, समय के साथ ये विकृत या जंग नहीं लगते। एल्यूमिनियम फ्रेमों के अंदर खोखली जगहें होती हैं जो कुल वजन को लगभग 40% तक कम कर देती हैं। ये खाली जगहें एक अन्य उद्देश्य भी पूरा करती हैं: वे थर्मल ब्रेक के लिए जगह बनाती हैं, जो सर्दियों में इमारतों को गर्म और गर्मियों में ठंडा रखने में मदद करती हैं।
अधिकांश विंडो सिस्टम 6xxx-श्रृंखला के एल्युमिनियम मिश्र धातुओं का उपयोग करते हैं, जिनमें उद्योग मानक के रूप में 6063-T5 और 6061-T6 हैं। ये मिश्र धातुएं अनुप्रयोग के अनुसार विशिष्ट लाभ प्रदान करती हैं:
| संपत्ति | 6063-टी5 | 6061-T6 | 
|---|---|---|
| तन्य शक्ति | 27,000 psi | 42,000 psi | 
| तापीय चालकता | 218 W/m-K | 180 W/m-K | 
| विशिष्ट अनुप्रयोग | आवासीय | व्यापारिक | 
6063-T5 का आवासीय उपयोग में प्रभुत्व है क्योंकि इसमें उत्कृष्ट निष्कासन योग्यता और सतह परिष्करण होता है, जबकि 6061-T6 की श्रेष्ठ ताकत बड़ी व्यावसायिक खिड़कियों के लिए उपयुक्त है। 6005-T6 मिश्र धातुओं में आई नवीनतम प्रगति से 15% बेहतर थकान प्रतिरोधकता प्राप्त हुई है, जो उच्च इमारतों के लिए आदर्श है (2023 एल्युमिनियम एसोसिएशन रिपोर्ट)।
आधुनिक एल्युमिनियम प्रोफाइल तीन मुख्य डिज़ाइन सिद्धांतों के माध्यम से संरचनात्मक स्थिरता सुनिश्चित करते हैं:
अनुकूलित डिज़ाइन 2024 आर्किटेक्चरल टेस्टिंग लैबोरेटरी अध्ययन के अनुसार मूल प्रोफाइलों की तुलना में 73% तक हवा के रिसाव को कम कर देते हैं, जो ज्यामिति कैसे ऊर्जा दक्षता और संरचनात्मक स्थिरता दोनों को बढ़ाती है।
 
 थर्मल ब्रेक का काम अल्युमीनियम विंडो फ्रेम के भीतरी और बाहरी हिस्सों के बीच पॉलीएमाइड जैसी गैर-चालक सामग्री डालकर किया जाता है। इससे धातु के माध्यम से सीधे ऊष्मा स्थानांतरण की प्रक्रिया जिसे थर्मल ब्रिजिंग कहा जाता है, रुक जाती है। अंतर काफी महत्वपूर्ण भी होता है - अध्ययनों में दिखाया गया है कि इस तरह के ब्रेक युक्त फ्रेम्स में नियमित फ्रेम्स की तुलना में लगभग 50 प्रतिशत कम ऊष्मा स्थानांतरण होता है। जब हम चालक धातुओं को ऊष्मा स्थानांतरण से अलग कर देते हैं, तो कई अच्छी चीजें एक साथ होती हैं। इमारतों से कम ऊर्जा निकलती है, कमरे सर्दियों के महीनों में गर्म रहते हैं, और समय के साथ हीटिंग बिल कम हो जाते हैं। किसी भी व्यक्ति के लिए जो इमारत दक्षता में रुचि रखता है, थर्मली ब्रेक युक्त अल्युमीनियम विंडोज़ 0.8 W/m2K के U-मान तक पहुंच सकती हैं, जो 2023 में पासिव हाउस इंस्टीट्यूट द्वारा प्रकाशित शोध के अनुसार मानक अल्युमीनियम की तुलना में लगभग 40 प्रतिशत अधिक कुशल बनाती हैं।
मानक एल्युमिनियम फ्रेम्स में उचित थर्मल इंसुलेशन नहीं होता है, जिसका मतलब है कि वे अधिक नमी को अंदर आने देते हैं और बाहर के तापमान गिरने पर तेजी से गर्मी खो देते हैं। वॉर्म एज सिस्टम्स, जिनमें उन विशेष पॉलिएमाइड स्पेसर्स को शामिल किया जाता है, सर्दियों के महीनों के दौरान वास्तव में कमरे के आंतरिक सतह तापमान को लगभग 15 से 20 डिग्री फारेनहाइट अधिक बनाए रखते हैं, जिससे संघनन समस्याओं में काफी कमी आती है। निश्चित रूप से, नियमित एल्युमिनियम के साथ जाना खरीददारी के समय लगभग 20 से 30 प्रतिशत कम लागत के कारण तत्काल पैसे बचाता है। लेकिन समय के साथ, वॉर्म एज विंडोज लगाने वाले गृह स्वामियों को आमतौर पर पिछले वर्ष के हालिया ऊर्जा स्टार के आंकड़ों के अनुसार प्रति विंडो प्रति वर्ष अपने हीटिंग बिल में 180 से 240 डॉलर की कमी देखते हैं।
यू-वैल्यूज़ ऊष्मा स्थानांतरण को मापती हैं, जिनमें कम संख्या बेहतर इंसुलेशन को इंगित करती है। आधुनिक एल्युमिनियम प्रोफाइल्स महत्वपूर्ण विशेषताओं के माध्यम से 0.8–1.2 W/m²K के बीच यू-वैल्यूज़ प्राप्त करते हैं:
| विशेषता | यू-वैल्यू पर प्रभाव | 
|---|---|
| थर्मल ब्रेक चौड़ाई | 24 मिमी के अंतराल से 12 मिमी की तुलना में U-मान में 35% की सुधार होता है | 
| ऊष्मारोधी कांच | ट्रिपल ग्लेज़िंग U-मान में 0.3–0.5 की कमी करती है | 
| ढांचे की खोखलता को भरने वाले पदार्थ | एरोजेल इन्सुलेशन ऊष्मा नुकसान को 22% तक कम कर देता है | 
विंडो के ग्लेज़िंग और सीलिंग भाग वास्तव में इसकी समग्र U-फैक्टर रेटिंग का लगभग 60 से 70 प्रतिशत हिस्सा बनाते हैं। कांच पर उपस्थित लो-ई कोटिंग काफी अच्छा काम करती है, यह बाहर जाने वाली लगभग 90 प्रतिशत इन्फ्रारेड ऊष्मा को वापस लौटा देती है। इसी समय, आर्गन गैस से भरी ट्रिपल ग्लेज़िंग विंडोज़ सिलिकॉन कम्प्रेशन सील्स के साथ मिलकर हवा के रिसाव को बहुत कम रखती हैं, जो प्रति फुट 0.3 CFM से भी कम होता है। अच्छी मात्रा में थर्मली ब्रोकन एल्यूमीनियम फ्रेम्स भी जोड़ लें, और अचानक हमारे पास पूरी विंडो के प्रदर्शन के आंकड़े हैं जो पासिव हाउस आवश्यकताओं को 0.14 BTU प्रति घंटा प्रति वर्ग फुट प्रति डिग्री फारेनहाइट या उससे कम पर पूरा करते हैं। आज के भवन दक्षता मानकों को देखते हुए यह काफी प्रभावशाली बात है।
 
 एल्यूमीनियम प्रोफाइल्स संरचनात्मक रूप से बहुत अच्छा प्रदर्शन करते हैं क्योंकि वे स्वाभाविक रूप से संक्षारण के प्रतिरोधी होते हैं। अधिकांश एल्यूमीनियम मिश्र धातुएं हवा के संपर्क में आने पर एक सुरक्षात्मक ऑक्साइड परत बनाती हैं, जो नमी, समुद्री हवा से नमक, और धूप से होने वाले नुकसान जैसी चीजों से इन्हें सुरक्षा प्रदान करती है। इससे इन सामग्रियों का उपयोग तटीय क्षेत्रों या कारखानों के अंदर जैसे कठिन परिस्थितियों वाले स्थानों पर बहुत अच्छा रहता है, जहां सामान्य सामग्रियों पर नकारात्मक प्रभाव पड़ता है। पिछले वर्ष AMPP संगठन द्वारा प्रकाशित शोध के अनुसार, एल्यूमीनियम फ्रेमों में अधिक आर्द्रता वाले क्षेत्रों में पन्द्रह वर्षों तक बाहर रखे जाने के बाद लगभग 2% ही पहन-तार के निशान दिखाई दिए। यह वास्तव में उन स्टील संरचनाओं या लकड़ी की तुलना में बेहतर है जिनका उचित उपचार नहीं किया गया हो। एल्यूमीनियम की लंबे समय तक चलने वाली प्रकृति के कारण कंपनियों को पैसे भी बचते हैं क्योंकि इन सामग्रियों को अन्य विकल्पों की तुलना में रंगने या रखरखाव की आवश्यकता नहीं होती।
आज निर्मित एल्युमिनियम के खिड़कियां आमतौर पर समय की परीक्षा झेलती हैं, अक्सर सही ढंग से स्थापित होने पर चार दशकों से भी अधिक समय तक रहती हैं। 2022 में नेशनल एसोसिएशन ऑफ़ होम बिल्डर्स द्वारा किए गए परीक्षणों के अनुसार, इन धातु के फ्रेम्स में हजारों घंटों की बारिश, जमाव-पिघलाव चक्र और तापीय आघात परीक्षणों का सामना करने के बाद भी लगभग 92 प्रतिशत ताकत बनी रहती है। अन्य सामग्रियों की तुलना में यह काफी शानदार है। विनाइल 140 डिग्री फारेनहाइट के तापमान पर टेढ़ी हो जाती है, जबकि लकड़ी समय के साथ स्वाभाविक रूप से सड़ने लगती है। एल्युमिनियम प्रकृति द्वारा डाले गए किसी भी चुनौतियों के बावजूद अपना आकार बनाए रखता है, चाहे यह -40 डिग्री पर जमा हुआ हो या 180 डिग्री तक भयानक गर्मी में हो।
अधिकांश एल्युमिनियम विंडो फ्रेम्स को उनकी गुणवत्ता खोए बिना लगभग 95% तक दोबारा इस्तेमाल किया जा सकता है, जिससे प्रतिवर्ष लगभग 8.2 मिलियन टन कचरा भरने से रोका जाता है, जैसा कि 2023 के एल्युमिनियम एसोसिएशन के आंकड़ों में दर्ज है। कच्चे माल के बजाय कर्मचारित एल्युमिनियम से नए उत्पाद बनाने के मामले में, बचत ऊर्जा अविश्वसनीय है—ताज़ा एल्युमिनियम बनाने की तुलना में लगभग 95% कम आवश्यकता। इसका अर्थ है कार्बन फुटप्रिंट लगभग 80% कम हो जाता है, जो आज बाजार में पीवीसी विकल्पों की तुलना में देखा जाता है। आजकल कई प्रमुख निर्माता अपने उत्पादों में लगभग 70% उपभोक्ता द्वारा उपयोग किए गए पुनर्नवीनीकृत सामग्री शामिल कर रहे हैं। यह दृष्टिकोण वैश्विक स्तर पर पर्यावरण समूहों द्वारा जारी की गई नवीनतम स्थायित्व रिपोर्टों में जोर देकर दिए गए परिपत्र अर्थव्यवस्था मॉडल में पूरी तरह से फिट बैठता है।
जब बात निर्माण सामग्री की आती है, तो इंजीनियरों को एल्यूमिनियम के बारे में बहुत उत्साहित किया जाता है क्योंकि इसका भार-से-ताकत का अनुपात काफी प्रभावशाली होता है, लगभग 26 kN·m प्रति किलोग्राम। वे अपने डिज़ाइन में मल्टी-चैम्बर प्रोफाइल्स के साथ-साथ प्रबलित कोनों का उपयोग करके इसे प्राप्त करते हैं। ASTM इंटरनेशनल द्वारा किए गए परीक्षणों के अनुसार, ये एल्यूमिनियम फ्रेम वास्तव में 145 मील प्रति घंटा तक की हवा की गति का सामना कर सकते हैं, जिससे वे बाजार में मौजूद सामान्य सिंगल पैन विनाइल विकल्पों की तुलना में लगभग 35 प्रतिशत अधिक मजबूत हो जाते हैं। इसका व्यावहारिक रूप से क्या मतलब है? खैर, वास्तुकार बिना सुरक्षा मानकों को नुकसान पहुंचाए बहुत पतले खिड़की फ्रेम बना सकते हैं, कभी-कभी सिर्फ 1.8 इंच चौड़े हो सकते हैं। इसके अलावा, वे अभी भी ऊंची इमारतों के सुरक्षित निर्माण के लिए आवश्यक महत्वपूर्ण ISO 18064 भूकंपीय आवश्यकताओं को पूरा करते हैं।
एल्युमिनियम प्रोफाइल 45 मिमी के रूप में संकीर्ण चौड़ाई के साथ साफ, न्यूनतम दृष्टिकोण प्रदान करते हैं (यूरोपीय एल्युमिनियम 2023)। उनकी संरचनात्मक दक्षता कांच के क्षेत्र को अधिकतम करती है, जिससे प्राकृतिक प्रकाश और अवरुद्ध दृश्यों में सुधार होता है - आधुनिक आवासीय और वाणिज्यिक डिजाइनों पर ध्यान केंद्रित करने पर मुख्य लाभ।
उन्नत एनोडाइज़िंग और पाउडर-कोटिंग तकनीकें 200 से अधिक आरएएल रंग विकल्प प्रदान करती हैं, जिनमें लकड़ी का अनाज टेक्सचर और धातु फिनिश शामिल हैं। ये कोटिंग एल्युमिनियम के साथ आणविक रूप से बंधी होती हैं, जो कि 20+ वर्षों तक फीका होने के प्रतिरोध प्रदान करती हैं - यहां तक कि कठोर तटीय परिस्थितियों में भी। प्रोफाइलों को जटिल वास्तुकला रूपों के साथ मेल खाने के लिए घुमाया या कोणीय भी किया जा सकता है, जो अतुलनीय डिजाइन अनुकूलनीयता प्रदान करता है।
एल्युमिनियम विंडो फ्रेम्स सभी प्रकार के भवन डिज़ाइनों में बहुत अच्छी तरह से काम करते हैं, चाहे वह स्टील के स्काईस्क्रेपर्स में बड़ी ग्लास की दीवारें हों या कंक्रीट ब्रूटलिस्ट भवनों में आम इनसेट विंडोज़। इन प्रोफाइल्स को खास बनाता है कि ये ऊर्जा बचाने वाले ग्लास विकल्पों के साथ-साथ स्मार्ट होम तकनीक से भी जुड़ सकते हैं। वास्तुकारों की अधिकांश सहमति इस बात पर है - वास्तव में लगभग दो तिहाई वास्तुकार एल्युमिनियम का चयन करते हैं जब वे उन आधुनिक शैली के भवनों पर काम कर रहे होते हैं जिन्हें अच्छा प्रदर्शन और सुंदर दिखावट दोनों की आवश्यकता होती है।
एल्युमिनियम विंडोज़ की कीमत आमतौर पर पहली नज़र में विनाइल विकल्पों की तुलना में लगभग 20 से 40 प्रतिशत अधिक होती है। हालांकि, ये विंडोज़ चार दशकों से अधिक समय तक चलती हैं और ऊर्जा बिलों पर धन बचाती हैं, जिससे लंबे समय में यह निवेश के योग्य हो जाता है। जब हम विशेष रूप से थर्मली ब्रोकन एल्युमिनियम सिस्टम्स की बात करते हैं, तो ये वार्षिक हीटिंग और कूलिंग खर्चों में 30% से लेकर शायद आधे तक की कमी करते हैं (पिछले वर्ष के विंडोरामा के अनुसार)। अधिकांश लोगों का पाया है कि उनके प्रारंभिक खर्च की वसूली लगभग सात से बारह वर्षों के भीतर हो जाती है। और दिलचस्प बात यह है कि, कई घर के मालिकों को अपने विंडोज़ लगाने में हुए खर्च का लगभग 85% से अधिक या फिर 100% तक वापस मिल जाता है, जिसका श्रेय उनकी निरंतर ऊर्जा बचत और बढ़ी हुई घर की कीमतों को जाता है, जैसा कि हाल ही में रीमॉडलिंग मैगजीन द्वारा बताया गया है।
शीर्ष निर्माता अपने आप को निम्नलिखित माध्यम से अलग करते हैं:
समान विनिर्देशों के लिए ब्रांडों के बीच 35% तक की कीमत अंतर है, जो केवल ब्रांड प्रतिष्ठा के बजाय तकनीकी मूल्यांकन के महत्व पर जोर देता है।
आधुनिक एल्यूमीनियम सिस्टम रणनीतिक सामग्री के चुनाव के माध्यम से जीवनकाल मूल्य प्रदान करते हैं:
| गुणनखंड | लागत प्रभाव | मूल्य लाभ | 
|---|---|---|
| पुनः चक्रीकृत सामग्री | +8-12% | 95% पुन: चक्र स्तर | 
| थर्मल ब्रेक डिज़ाइन | +15-20% | 30-वर्ष कंडेनसेशन वारंटी | 
| पाउडर कोटिंग | +5-10% | 25 वर्ष तक रंग फीका न होने की गारंटी | 
शुरुआती निवेश और लंबे समय तक चलने वाले प्रदर्शन के इस संतुलन के कारण 68% वास्तुकार अब सौंदर्य लचीलेपन और जीवन चक्र लागत दक्षता की आवश्यकता वाली परियोजनाओं के लिए एल्यूमीनियम प्रोफाइल का चयन करते हैं (NAHB 2024)।
एल्यूमीनियम विंडो प्रोफाइल मजबूत, हल्के और जंग प्रतिरोधी होते हैं। ये मुड़ते या जंग नहीं लगते, जिससे ये टिकाऊ होते हैं। इसके अलावा, इनके थर्मल ब्रेक ऊर्जा दक्षता में सुधार करते हैं, और आधुनिक डिजाइनों के लिए सौंदर्य लचीलेपन का विकल्प देते हैं।
थर्मल ब्रेक तकनीक में एल्यूमीनियम फ्रेम के बीच में ऊष्मा स्थानांतरण को कम करने के लिए अल्पचालक सामग्री, जैसे पॉलिएमाइड डाली जाती है, जिससे ऊर्जा दक्षता में सुधार होता है और ऊष्मीय बिलों में कमी आती है।
यद्यपि शुरू में अधिक महंगा होने के बावजूद, एल्युमिनियम के खिड़कियां ऊर्जा बिलों पर लंबे समय तक बचत करती हैं, चालीस साल से अधिक समय तक चलती हैं और घर के मूल्य में वृद्धि करती हैं, जिससे यह एक उचित निवेश बन जाता है।
हां, एल्युमिनियम फ्रेम को अधिक मात्रा में पुन: चक्रित किया जा सकता है, जिसकी पुन: चक्रित करने की दर लगभग 95% होती है, जिससे पर्यावरणीय प्रभाव में काफी कमी आती है।