Khung cửa sổ nhôm
Khung cửa sổ nhôm chắc chắn, nhưng nhẹ. Chúng là lý tưởng cho các lỗ mở yêu cầu khung tùy chỉnh. Họ có thể giữ những tấm kính lớn, nặng hoặc có kích thước kỳ lạ. Khung được làm độc quyền từ nhôm, tuy nhiên, không tiết kiệm năng lượng như các khung khác. Khung nhôm thường chiếm một lượng lớn tổn thất nhiệt và góp phần ngưng tụ xung quanh mép của khung và trên khung. Khung nhôm mới thường có các khe nhiệt, đó là các dải nhựa cách nhiệt giữa bên trong và bên ngoài khung và khung. Phá vỡ nhiệt cải thiện giá trị R của cửa sổ nhôm, mặc dù cửa sổ nhôm cơ bản nhất có ngắt nhiệt vẫn có thể không phải là lựa chọn tốt nhất cho khí hậu lạnh.
Trong một số cửa sổ nhôm cao cấp hơn, sự phá vỡ nhiệt được kết hợp với lớp cách nhiệt bằng bọt để tạo ra một khung siêu tiết kiệm năng lượng. Một nhà sản xuất cửa sổ sản xuất khung nhôm có lớp cách nhiệt bằng bọt có giá trị R khung khoảng R-5.6. Khi kết hợp với kính hiệu quả cao, cửa sổ có giá trị R tổng thể là R-6.3.
Bởi vì chúng ăn mòn dễ dàng, khung cửa sổ bằng nhôm có thể là một lựa chọn kém cho những người sống gần bờ biển hoặc trong khu vực bị ô nhiễm nặng. Bạn có thể sơn khung nhôm, mặc dù chúng cần lớp phủ đặc biệt để đảm bảo một kết thúc hấp dẫn, lâu dài.
Khung cửa sổ bằng gỗ
Khung cửa sổ gỗ vẫn là lựa chọn của hầu hết các chủ nhà và hầu hết các nhà sản xuất cửa sổ lớn. Khung cửa sổ bằng gỗ có giá trị R cao hơn nhôm và có thể có kiểu dáng truyền thống hơn. Nhiệt độ cực đoan không ảnh hưởng đến chúng, và ngưng tụ ít phổ biến hơn vì bên trong khung vẫn tương đối ấm. Vì chúng dễ sơn, khung cửa sổ bằng gỗ cũng cho phép người tiêu dùng thay đổi màu sắc của cửa sổ. Khung cửa sổ bằng gỗ, tuy nhiên, đòi hỏi bảo trì đáng kể, bao gồm cả sơn định kỳ. Nếu chúng không được bảo vệ khỏi độ ẩm, chúng có thể dính, nứt và cong vênh. Khi chi phí gỗ tăng lên, các nhà sản xuất đã bắt đầu sử dụng veneers so với lõi gỗ hoặc ván sợi thấp hơn. Mặc dù đây không phải là gỗ cứng, nhưng sợi gỗ quyết định hiệu suất của khung nếu tỷ lệ nhựa nhỏ hơn 5%.
Khung gỗ ốp nhôm và nhựa vinyl
Khung gỗ phủ nhựa vinyl và nhôm là khung gỗ được phủ bên ngoài bằng nhựa vinyl hoặc nhôm. Điều này cho phép chủ nhà có giá trị R cao hơn và giao diện truyền thống của khung gỗ trong nhà, đồng thời tránh sơn định kỳ ngoài trời. Tuy nhiên, các khung cửa sổ này có thể bị thối nếu lớp vỏ bị rò rỉ và hơi ẩm chạm vào khung gỗ.
Vật liệu tổng hợp gỗ-nhựa
Một số công ty sản xuất khung cửa sổ làm từ phế liệu gỗ, chất thải nhựa vinyl, polyetylen và các sản phẩm tái chế khác. Chúng có thể chứa ít nhất 50% sợi gỗ. Ưu điểm của khung composite là độ bền và khả năng chống ẩm. Mặc dù được làm từ các sản phẩm tái chế, nhưng hỗn hợp các vật liệu được sử dụng để làm vật liệu tổng hợp khiến chúng khó tái chế.
Khung cửa sổ nhựa vinyl
Khung cửa sổ nhựa vinyl đã trở thành một lựa chọn phổ biến, đặc biệt đối với người tiêu dùng muốn thay thế khung cửa sổ cũ hoặc cài đặt cửa sổ trong các cửa mở độc đáo. Khung cửa sổ vinyl chủ yếu được làm từ polyvinyl clorua (PVC), một vật liệu tương đối linh hoạt cho phép chúng dễ dàng tùy chỉnh để phù hợp với hầu hết mọi lỗ mở. Khung cửa sổ vinyl có sẵn trong một loạt các phong cách và hình dạng.
Khung cửa sổ nhựa vinyl mang lại nhiều lợi thế vì chúng đòi hỏi ít bảo trì và dễ dàng nặn thành hầu hết mọi hình dạng. Hiệu suất nhiệt của cửa sổ nhựa vinyl phụ thuộc vào loại và chất lượng của cửa sổ. Ít nhất một nhà sản xuất sản xuất khung chứa đầy xốp cách nhiệt. Tính toán máy tính và ít nhất một thử nghiệm trong phòng thí nghiệm cho thấy sự khác biệt về giá trị R giữa các cửa sổ vinyl đầy bọt và rỗng làm tăng thêm ít hiệu suất năng lượng của cửa sổ nói chung.
Khung vinyl không cần phải sơn vì màu sắc đồng nhất trong suốt. Chúng không phồng lên, co lại, bong tróc hoặc ăn mòn, khiến chúng trở nên lý tưởng cho các gia đình và doanh nghiệp gần đại dương hoặc trong các khu vực công nghiệp nặng. Khung cửa sổ nhựa vinyl là một trong những lựa chọn tốt nhất cho các dự án tu sửa, bởi vì nhà sản xuất chế tạo các khung theo kích thước quy định của lỗ mở. Điều này đảm bảo rằng các cửa sổ sẽ vừa khít với cửa mở, giảm mất nhiệt và ngưng tụ. Các đại lý thường có thể cài đặt các cửa sổ thay thế trong một hoặc hai ngày. Khung cửa sổ vinyl cũng có giá cạnh tranh.
Do tính chất của vật liệu được sử dụng, khung cửa sổ nhựa vinyl cũng có nhược điểm. Chẳng hạn, chúng vốn không mạnh mẽ hay cứng nhắc. Chất lượng linh hoạt của PVC cũng giới hạn kích thước của khung và trọng lượng của kính được sử dụng trong đó. Một số khung vinyl được gia cố bằng kim loại để bù cho những hạn chế này, nhưng điều này làm giảm giá trị R của chúng. Khung cửa sổ nhựa vinyl có thể làm mềm, cong vênh, xoắn và cúi nếu nhiệt tích tụ trong khung. Hơn nữa, màu sắc của các khung cửa sổ có thể mờ dần theo thời gian. Một nhà sản xuất cung cấp một loại khung vinyl mới có khả năng chống biến dạng và đổi màu từ mặt trời và nhiệt. Ở vùng khí hậu nóng, cửa sổ nhựa vinyl thông thường chỉ được bán với khung màu trắng, để hạn chế sự hấp thụ nhiệt mặt trời. Bởi vì vật liệu mới này chịu được nhiệt độ cao hơn, điều này sẽ cho phép nó có sẵn nhiều màu sắc hơn cho khí hậu nóng.
Khi mua cửa sổ nhựa vinyl, bạn cũng có thể muốn xem xét một số phẩm chất khác của khung cửa sổ. Ví dụ, khung cửa sổ có các góc được hàn với nhau bằng nhiệt (thường được gọi là nhiệt hạch hoặc hàn nhiệt) thường bền hơn các khung có các rãnh góc bằng nhựa hoặc các phím góc hoặc được dán với nhau (hàn bằng dung môi) . Bạn có thể sơn khung cửa sổ nhựa vinyl bằng các loại sơn đặc biệt, nhưng bạn nên đảm bảo rằng việc sơn vinyl không vi phạm bảo hành của nhà sản xuất khung. Bạn cũng nên cẩn thận với các đại lý tuyên bố rằng họ có cửa sổ trong kho và có thể thay đổi cửa mở để chứa cửa sổ mới. Khung cửa sổ có thể không vừa vặn và chi phí gia tăng cho lao động có thể vượt quá chi phí của khung cửa sổ tùy chỉnh.
Khung cửa sổ sợi thủy tinh
Khung cửa sổ sợi thủy tinh là một loại khung tương đối mới làm bằng vật liệu composite sợi thủy tinh. Một số khung cửa sổ này là rỗng; những người khác được lấp đầy bằng sợi thủy tinh cách nhiệt. Hầu hết được hoàn thiện trước với lớp phủ polyurethane màu trắng hoặc nâu. Các khung cửa sổ này được sản xuất bằng cách sử dụng một quá trình gọi là "pultrusion." Thảm thủy tinh và sợi thủy tinh liên tục được kéo qua một bồn chứa đầy nhựa. Các khung cửa sổ sau đó được hình thành trong một khuôn mẫu và kéo vào một cái chết nóng. Một phản ứng hóa học làm cứng vật liệu.
Sợi thủy tinh là một vật liệu cách điện tuyệt vời. Ngoài ra, khung cửa sổ bằng sợi thủy tinh không cong vênh, co lại, phồng, thối hoặc ăn mòn. Chúng không làm mềm và xuống cấp trong các điều kiện nhiệt mà hầu hết các cửa sổ tiếp xúc và chúng hầu như không cần bảo trì. Khung cửa sổ sợi thủy tinh cũng tương đối mạnh mẽ và bền, và có thể giữ một khoảng rộng lớn của kính. Bạn có thể chỉ định gần như bất kỳ màu nào bạn muốn. Bạn cũng có thể vẽ chúng.
Mặc dù sợi thủy tinh có thể là khung cửa sổ của tương lai, nhưng có một vài nhược điểm. Họ có thể không có sẵn rộng rãi. Hiện tại, chỉ có một vài công ty sản xuất chúng, và hiệu suất dài hạn vẫn chưa được biết. Khung cửa sổ sợi thủy tinh cũng có giá cao hơn các loại khung cửa sổ khác. Khung sợi thủy tinh tối màu cũng có thể mờ dần. Người tiêu dùng không nên sử dụng các chất tẩy rửa mạnh hoặc mài mòn trên khung và khung, vì chúng có thể làm phai màu, biến màu hoặc làm suy yếu vật liệu. Ngoài ra, lớp phủ cửa sổ cách nhiệt, cửa chớp và các thiết bị che nắng khác, cũng như các ứng dụng trực tiếp của một số phim lên bề mặt kính, có thể gây ra ứng suất nhiệt và ảnh hưởng xấu đến hiệu suất nhiệt của cửa sổ.
XÂY DỰNG KHUNG
Các cửa sổ truyền thống được chia thành các phần nhỏ hơn (hoặc "đèn") bởi các muntins. Đây là những dải phân cách nhỏ hoặc lưới tản nhiệt. Khi họ thực sự phân chia cửa sổ, có một hình phạt năng lượng đáng kể gây ra bởi diện tích cạnh tăng lên. Hầu hết các nhà sản xuất sử dụng lưới nhựa hoặc gỗ có thể tháo rời kẹp vào bên trong khung. Một số nhà sản xuất có được một cái nhìn truyền thống, mà không mất năng lượng, bằng cách dán các muntin vào cả hai bên của cửa sổ.
Giá trị cách nhiệt của cửa sổ hai cửa sổ hoặc ba cửa sổ chủ yếu là sản phẩm của không gian tĩnh giữa các tấm kính. Miếng đệm ngăn cách các tấm ở các cạnh. Cho đến gần đây, hầu hết các miếng đệm cạnh được làm bằng ống kim loại vuông, thường là nhôm. Miếng đệm cạnh kim loại dễ sản xuất và dễ dàng hình thành các hình dạng cửa sổ khác nhau. Thật không may, kim loại dẫn nhiệt cực kỳ tốt. Trong một cửa sổ với các miếng đệm cạnh kim loại, điều này có nghĩa là cạnh của cửa sổ có ít hoặc không có giá trị cách điện. Nhiệt độ của ô kính bên trong khu vực này sẽ rất gần với nhiệt độ của ô bên ngoài. Các cạnh lạnh hơn có thể khiến nhiệt thoát ra và ngưng tụ xảy ra dọc theo các cạnh cửa sổ.
Gần đây, một số nhà sản xuất đã giới thiệu các miếng đệm cạnh với giá trị cách nhiệt tăng. Các miếng đệm cạnh thay thế có nhiều dạng khác nhau. Bằng cách sử dụng độ dày kim loại giảm, kim loại kém dẫn điện hơn (như thép) và bằng cách thay đổi hình dạng của miếng đệm từ ống hình chữ "D" sang kênh hình chữ "U", một số nhà sản xuất đã có thể tăng hiệu suất năng lượng từ miếng đệm cạnh mà không phải trang bị lại máy móc sản xuất của họ. Các lựa chọn thay thế khác bao gồm sử dụng hai lớp cao su với một miếng kim loại mỏng được kẹp ở giữa để tạo độ cứng cho cấu trúc, hoặc sử dụng các vật liệu khác như bọt hoặc sợi thủy tinh hoàn toàn không có kim loại. Một trong những miếng đệm cạnh mới hiệu quả nhất sử dụng cả hai phương pháp. Một lớp mỏng (1/8 inch hoặc 0,3175 cm.) Bọt polyurethane cứng nhắc ngăn cách hai miếng đệm thép. Loại miếng đệm này giúp tăng hiệu suất năng lượng tổng thể của một cửa sổ thông thường lên 20% so với một miếng đệm bằng nhôm tiêu chuẩn.
Mặc dù các góc được hàn cung cấp độ kín cao nhất, kín nước, các cửa sổ có các vết vỡ nhiệt bằng nhựa hoặc urethane không thể được hàn. Họ sử dụng dây buộc cơ khí hoặc giá đỡ kết hợp với các miếng đệm và / hoặc cửa sổ chứa khí Argon bịt kín sử dụng phương pháp đóng dấu kép. Polybutylene là con dấu chính phổ biến nhất và ngăn chặn rò rỉ khí từ giữa các tấm. Một con dấu thứ cấp của silicon giữ miếng đệm tại chỗ và bảo vệ con dấu chính khỏi sự xuống cấp độ ẩm. Con dấu có thể bị hư hỏng trong quá trình vận chuyển hoặc lắp đặt. Chúng cũng có thể xuống cấp do tiếp xúc với ánh sáng mặt trời, nước gộp hoặc hóa chất. Các đơn vị cửa sổ được xếp hạng A, B hoặc C theo hiệu suất của chúng trong thử nghiệm "lão hóa" theo tiêu chuẩn ASTM liên quan đến việc tiếp xúc với ánh sáng cực tím (UV), độ ẩm và nhiệt độ khắc nghiệt. Cửa sổ được xếp hạng "A" là hiệu suất tốt nhất.
TÓM LƯỢC
Hiệu quả năng lượng là một yếu tố quan trọng khi mua cửa sổ cho ngôi nhà của bạn, hoặc khi thay thế các cửa sổ cũ. Cửa sổ với các khung tiết kiệm năng lượng có thể tăng cường hiệu suất nhiệt của cửa mở và toàn bộ ngôi nhà. Bạn nên xem xét cẩn thận các nhu cầu cho ngôi nhà của bạn, khí hậu trong khu vực của bạn, ngân sách của bạn, sự sẵn có của các cửa sổ, bảo trì cần thiết và chất lượng của khung cửa sổ. Bạn cũng nên kiểm tra độ bền, chất lượng, bảo hành và hiệu quả chi phí. Việc mua đúng cửa sổ có thể biến ngôi nhà tồi tàn của bạn thành một ngôi nhà ấm áp, ấm cúng, tiết kiệm năng lượng. Việc cài đặt các cửa sổ nên được thực hiện sau khi nghiên cứu và lập kế hoạch cẩn thận.