Kambarys 104, Pastatas 4, Nr. 96 Xirong gatvė, Tangxia miestas, Dongguan miestas, Guangdongo provincija [email protected]
Modernūs langai dažnai naudoja aliuminio profilius kaip pagrindinį konstrukcinį elementą, kuris sudarytas iš ekstrudinių aliuminio dalių, stiklo ir įvairių stogo mechanizmų. Tai, kas išskiria šiuos profilius, yra jų stiprumo ir lengnumo derinys. Tyrimai rodo, kad jie yra maždaug 35 procentus stipresni nei vinilo alternatyvos, o tai ypač svarbu ekstremaliose oro sąlygose. Geriausi profiliai gaminami su nepaprastu tikslumu, kartais tik 0,1 milimetro tikslumu, todėl jie puikiai tinka pastatams ir ilgainiui nekelia problemų. Be to, jie nekinta formos ar nesikorozuoja laikui bėgant. Viduje aliuminio rėmuose yra tuščių vietų, kurios sumažina bendrą svorį maždaug 40 procentų. Šios tuščios vietos turi ir kitą paskirtį: jos leidžia įdėti šilumos izoliaciją, kuri padeda išlaikyti pastatą šiltesnį žiemą ir vėsesnį vasarą.
Daugelyje langų sistemų naudojamos 6xxx serijos aliuminio lydinio markės, kurios pramonėje standartai yra 6063-T5 ir 6061-T6. Šios lydinio rūšys siūlo skirtingus privalumus, priklausomai nuo panaudojimo:
| Savybė | 6063-T5 | 6061-T6 |
|---|---|---|
| Tempimo stipris | 27 000 psi | 42 000 psi |
| Šilumos laidumas | 218 W/m-K | 180 W/m-K |
| Tipinės taikymo sritys | Gyvenamieji | Komercinis |
6063-T5 dominuoja gyvenamuosiuose namuose dėl puikios ekstruzijos savybių ir paviršiaus apdailos, tuo tarpu 6061-T6 didesnė stiprumo kokybė tinka dideliems komerciniams langams. Naujausios 6005-T6 lydinio pažanga parodė 15 % geresnį atsparumą nuovargiui, todėl jis tampa idealus aukštybiniams pastatams (2023 m. Aluminum Association ataskaita).
Šiuolaikinės aliuminio profilių konstrukcijos užtikrina konstrukcinę stabilumą pagal tris pagrindinius projektavimo principus:
Optimaliai sukurtos konstrukcijos sumažina orų prasiskverbimą 73 % lyginant su paprastomis profilio formomis, pagal 2024 metų Architektūrinio testavimo laboratorijos tyrimus – tai parodo, kaip geometrija padeda tiek energijos vartojimo efektyvumui, tiek konstrukcijos stabilumui
Šilumos izoliacijos įterpimas tarp aliuminio langų rėmo vidinių ir išorinių dalių padeda sustabdyti šilumos tiltelio efektą, kai šiluma tiesiogiai perduodama per metalą. Šis skirtumas yra gana reikšmingas – tyrimai rodo, kad šilumos perdavimas sumažėja maždaug perpusę lyginant su įprastiniais rėmais, kuriuose nėra tokio izoliacijos įterpimo. Kai izoliuojame laidžius metatus nuo lengvo šilumos perdavimo, įvyksta keletas teigiamų pokyčių. Mažiau energijos prarandama pastatuose, patalpose žiemą išlieka šilčiau, o ilgainiui mažėja šildymo išlaidos. Tiems, kurie domisi pastatų energinio naudingumo klausimais, verta paminėti, kad aliuminio langai su šilumos izoliacija gali pasiekti U reikšmes apie 0,8 W/m²K, o tai pagal 2023 m. Pasyvaus namo instituto paskelbtus tyrimus daro juos apie 40 procentų efektyvesnius nei standartiniai aliuminio rėmai.
Standartinės aliuminio rėmai neturi tinkamos šilumos izoliacijos, todėl leidžia prasiskverbt daugiau drėgmės ir greitai praranda šilumą, kai lauke temperatūra nukrenta žemyn. Šilto krašto sistemos, kuriose yra specialių poliamido tarpiklių, išlaiko vidinio paviršiaus temperatūrą apie 15–20 laipsnių Farenheito aukštesnę žiemą, dėl ko drėgmės kondensavimosi problemos sumažėja daug. Žinoma, naudojant standartinį aliuminį iš pradžių sutaupoma lėšų, nes jo kaina mažesnė apie 20–30 procentų. Tačiau ilgainiui namų savininkai, kurie montuoja šilto krašto langus, paprastai pastebi, kad jų metinės šildymo išlaidos sumažėja apie 180–240 dolerių per langą pagal praėjusiais metais paskelbtus ENERGY STAR duomenis.
U-vertė matuoja šilumos perdavimą, be to, mažesni skaičiai rodo geresnę izoliaciją. Naujausieji aliumininiai profiliai pasiekia U-vertę nuo 0,8–1,2 W/m²K dėl pagrindinių savybių:
| Ypatybė | Poveikis U-vertei |
|---|---|
| Šilumos izoliacijos tarpelio plotis | 24 mm stiklo atstumas pagerina U reikšmę 35 % lyginant su 12 mm |
| Šilumą izoliuojantis stiklas | Trynės stiklo paketų konstrukcijos sumažina U reikšmę 0,3–0,5 |
| Rėmo ertmių užpildai | Aerogelio izoliacija sumažina šilumos nuostolius 22 % |
Stiklo ir sandarinimo dalys languose sudaro apie 60–70 procentų visos lango U reikšmės. Tie Low-E sluoksniai stikle daro kažką gana nuostabaus – jie atspindi maždaug 90 procentų visos tos infraraudonosios šilumos, kuri bando pabėgti. Tuo tarpu trynės stiklo paketų konstrukcijos, užpildytos argonu, kartu su silikono suspaudimo sandarinimo detalėmis leidžia išlaikyti labai mažą oro nutekėjimą – mažesnį nei 0,3 CFM (kubinių pėdų per minutę) vienam pėdos ilgio vienetui. Pridėjus dar šiluminei izoliacijai skirtus aliuminio rėmus, pasiekiamos visų langų našumo reikšmės, atitinkančias Pasyvių namų standartus – 0,14 BTU per valandą kvadratinėje pėdoje laipsniui pagal Farenheitą arba dar geresnės. Labai įspūdinga, kai vertinami šių dienų pastatų energinio naudingumo standartai.
Konstrukciniu požiūriu aliuminio profiliai elgiasi labai gerai, nes jie natūraliai atsparūs korozijai. Daugelis aliuminio lydinių, sąveikaudami su oru, sukuria apsauginį oksido sluoksnį, kuris apsaugo nuo drėgmės, jūros druskų, saulės žalingo poveikio ir pan. Dėl šios priežasties šie materilai puikiai tinka naudoti pakrantės zonose arba gamybos įmonėse, kur sąlygos būna labai kintamos ir žalingos papratiškiems medžiagoms. Pagal prieš metus paskelbtus AMPP organizacijos tyrimus, aliuminio rėmai, būdami lauke 15 metų drėgnoje klimato sąlygose, parodė tik apie 2% nubrozdinimų. Tai yra geresnis rezultatas nei plieno konstrukcijoms arba neapdorotam medžiui. Ilgaamžiškumas leidžia įmonėms taupyti lėšų, nes nereikia dažnai dažyti arba prižiūrėti šių medžiagų taip dažnai kaip kitų alternatyvių sprendimų.
Šiandien pagaminti aliumininiai langai dažniausiai ilgalaikiai tarnauja – tinkamai įdiegti jie dažnai išlaiko savo savybes daugiau nei 40 metų. Pagal 2022 m. Nacionalinės namų statytojų asociacijos atliktus bandymus, šie metaliniai rėmai išlaiko apie 92 procentus jų stiprumo net po tūkstančių valandų praleistų atliekant lietaus, šalčio atšilimo ciklų ir šiluminio smūgio testus. Tai yra gana įspūdinga lyginant su kitomis medžiagomis. Vinilo konstrukcijos linkusios banguoti esant temperatūrai apie 140 laipsnių pagal Farenheitą, o medis laikui bėgant natūraliai puva. Nors gamta aliuminiui mėtys, ką tik nori, jis vis tiek išlaiko savo formą – patikimai veikia tiek esant šalčiui minus 40 laipsnių, tiek karščiui iki 180 laipsnių.
Daugiau nei 95 % aliuminio langų rėmų gali būti perdirbama be jokios kokybės praradimo, todėl kasmet į sąvartynus patenka maždaug 8,2 milijono tonų mažiau, pagal 2023 metų Aliuminio asociacijos duomenis. Gaminant naujus produktus iš aliuminio laužo, o ne iš žaliavų, sutaupoma daug energijos – reikia maždaug 95 % mažiau energijos lyginant su naujo aliuminio gamyba. Tai reiškia, kad anglies pėdsakas yra maždaug 80 % mažesnis nei su PVC produktais, kurie šiuo metu yra prekyboje. Dabar daugelis pirminių gamintojų į savo produktus įtraukia maždaug 70 % vartotojų išmestų ir perdirbtų medžiagų. Toks požiūris puikiai atitinka apskritiminės ekonomikos modelį, kurį vis dažniau pabrėžia aplinkos apsaugos organizacijos savo naujausiuose ataskaitose visame pasaulyje.
Kai kalbama apie statybines medžiagas, inžinieriai tikrai susižavi dėl aliuminio dėl jo puikios stiprio ir svorio santykio, apie 26 kN·m vienam kilogramui. Jie pasiekia tai naudodami tuos daugiakamerius profilius kartu su sustiprintomis kampais savo projektuose. Pagal tarptautinės ASTM organizacijos atliktus bandymus, šie aliuminio rėmai išlaiko vėjo gūsius, siekiančius net 145 mylių per valandą, todėl jie yra maždaug 35 procentus patvaresni lyginant su įprastomis vieno stiklo vinilo konstrukcijomis, kurios šiuo metu yra rinkoje. Ką visa tai praktiškai reiškia? Na, architektai gali kurti daug siauresnius langų rėmus, kartais net tokio plonumo kaip 1,8 colio pločio, nesumažindami saugumo standartų. Be to, jie vis tiek atitinka svarbius ISO 18064 reikalavimus, būtinus aukštybinių pastatų statybai.
Aliuminio profiliai leidžia gauti švarias, minimalias apžvalgos linijas, kurių fasadų plotis gali būti vos 45 mm (European Aluminium 2023). Jų konstrukcinis efektyvumas maksimaliai padidina stiklo plotą, gerinant natūralų apšvietimą ir nekliudytus vaizdus – tai svarbūs privalumai šiuolaikiniams gyvenamiesiems ir komerciniams projektams, kurie yra orientuoti į atvirumą ir vizualinę vientisumą.
Pažengę eloksavimo ir miltelinio dažymo technologijos siūlo daugiau nei 200 RAL spalvų variantų, įskaitant medžio struktūros tekstūras ir metalines baigiamąsias dengiančias medžiagas. Šie sluoksniai molekuliškai sujungiami su aliuminiu, užtikrinant išblukimo atsparumą daugiau nei 20 metų – netgi kietose pakrantės sąlygose. Profiliai taip pat gali būti išlenkti arba pasvirę, kad atitiktų sudėtingas architektūrines formas, suteikiant išskirtinę dizaino lankstumą.
Aliuminio langų rėmai puikiai veikia visų tipų pastatų projektavime, tiek didelėms stiklo sienoms plieniniuose dangoraižiuose, tiek įstatytiesiems langams, būdingiems betoniniams brutalistinio stiliaus pastatams. Tai, kas išskiria šiuos profilius, yra tai, kad jie puikiai derėja su energiją taupančiais stiklais ir taip pat gali būti prijungti prie išmaniosios namų technologijos. Dauguma architektų sutinka su šiuo teiginiu – maždaug dvi trečiosios jų renkasi aliuminį, dirbdami prie modernaus stiliaus pastatų, kuriems reikia ne tik gerų eksploatacinių savybių, bet ir estetinio patrauklumo.
Aliuminio langai paprastai kainuoja apie 20–40 procentų daugiau nei vinilo langai, tačiau jie tarnauja daugiau nei keturiasdešimt metų ir leidžia sutaupyti lėšų energijos sąskaitose, todėl investicija ilgainiui yra vertinga. Ypač vertinant terminio mostelio aliuminio sistemas, jos sumažina metines šildymo ir aušinimo išlaidas nuo 30 procentų iki net 50 procentų (pagal praeitų metų Windowrama ataskaitą). Daugelis žmonių pastebi, kad pradinės išlaidos atsimeta per septynerius iki dvylikos metų. Be to, pagal naujausius Remodeling Magazine duomenis, daugelis namų savininkų gauna atgal nuo 85 procentų iki net 100 procentų išlaidų langų montavimui dėl nuolat taupomos energijos ir padidėjusios namų vertės.
Vedančios įmonės išsiskiria:
Kainų skirtumai tarp prekių ženklų gali siekti iki 35 % esant panašiems techniniams parametrams, todėl techninės vertinimo svarba viršija vien tik prekės ženklo reputaciją.
Modernūs aliuminio sistemos suteikia ilgalaikę naiką per strateginį medžiagų pasirinkimą:
| Gamintojas | Kainos poveikis | Vertės privalumas |
|---|---|---|
| Perdirbto turinio | +8-12% | 95 % perdirbimo naikos |
| Šilumos izoliacijos konstrukcija | +15-20% | 30 metų kondensacijos garantija |
| Miltelinis dažymas | +5-10% | 25 metų atsparumas išblukimui |
Šis pradinės investicijos ir ilgalaikio našumo balansas paaiškina, kodėl 68 % architektų šiuo metu projektuose, kuriems reikia estetinio lankstumo ir ciklo kainos efektyvumo (NAHB 2024), renkasi aliuminio profilius.
Aliumininiai langų profiliai yra stiprūs, lengvi ir atsparūs korozijai. Jie nekinta ir nesirūdija, todėl yra ilgaamžiai. Be to, jų terminio mosto technologija padeda sutaupyti energijos, o estetinis lankstumas leidžia kurti modernius dizainus.
Terminio mosto technologija reiškia neperduodančių medžiagų, tokių kaip poliamidas, įterpimą tarp aliumininių rėmų siekiant sumažinti šilumos perdavimą, padidinti energijos vartojimo efektyvumą ir sumažinti šildymo išlaidas.
Nors kainuoja brangiau nei pradinė kaina, aliuminio langai suteikia ilgalaikes santaupas energijos sąskaitose, tarnauja daugiau nei keturiasdešimt metų ir padidina namų vertę, todėl tai yra vertinga investicija.
Taip, aliuminio rėmai yra labai perdirbami, jų perdirbimo rodiklis yra maždaug 95 procentai, todėl žymiai sumažėja poveikis aplinkai.