名匠鋁窗工藝

【窗裡乾坤】專欄   作者：左大鈞

在CNS 3092 A2044的國家標準中，針對鋁合金製窗制定了五個主要的具體性能標準與測試規範，這些性能標準主要包括有：「氣密性」、「水密性」、「抗風壓性」、「隔音性」與「隔熱性」等五項，相關的規範與標準，我們將依序向大家來作說明。

一、鋁合金製窗的「氣密性」規範與標準：

性能定義：

所謂的「氣密性」，簡單來說就是指門窗在關閉與上鎖後，空氣會滲入室內的程度(即通氣量)；如果鋁窗的氣密性能不好，就會使不良的氣味、灰塵、細懸浮微粒、濕氣滲入到家中，而噪音也會從門窗密合不良的位置竄入室內，相對的，家中的聲響也容易竄出室外，干擾到鄰居的生活。

因此，鄰近工業區、市場、學校、馬路或有沙塵環境的建築，應採用氣密性較好的鋁窗，這樣就能減少異味、灰塵與噪音所產生的干擾。而針對體質較怕冷的消費者，亦可選擇氣密性較佳的鋁窗，並搭配使用複層玻璃，這樣冬天時的寒氣也比較不會侵入室內，居家的暖房效果也能獲得提升。

性能量測的方法與標準的判定：

依CNS 11527「門窗氣密性試驗法」所訂之測試方法與判定規範，是將接受測試的窗戶(以下簡稱「試窗」)安裝在完全封閉的測試艙上，並在緊閉窗扇並加以扣鎖後，再以每10秒遞增方式，逐次施以每平方公尺1、3、5、10、15、20、30公斤力(kgf/m²)等不同的風壓進行測試程序，並據以紀錄試窗在不同壓力狀況下通(漏)氣量。

• 鋁窗的氣密、水密與抗風壓性能測試，是將試窗安裝在一個封閉的測試艙中，並藉由模擬室外的風勢、雨勢環境條件，來對試窗進行通氣量、漏水狀況、變形程度的檢測，並據以判定試窗所能達到的等級標準。此種模擬天候條件的測試方法又稱「風雨試驗」。

試窗在不同壓力下所量得的通氣量，必須經過試體面積、氣壓、溫度、時間等因子的換算，據以計算出每小時、每平方公尺所對應的通氣體積(m³/hm²)；這些在不同壓力下所量測到的通氣量數據，會被繪製成「通氣量曲線」，並與CNS的「標準等級線」進行對比，以判定其可符合的氣密等級。

依CNS 3092 A2044「鋁合金製窗」規範，係將鋁窗的氣密性能區分為四個等級，而等級數字愈小，表示通氣量愈少，相對來說氣密性就愈好；其分別為：

• 2等級 (各個測試壓力點，所量得的通氣量，均未超過2等級標準線；此一等級標準為CNS目前所訂的最高標準)
• 8等級 (各個測試壓力點，所量得的通氣量，均未超過8等級標準線)
• 30等級 (各個測試壓力點，所量得的通氣量，均未超過30等級標準線)
• 120等級 (各個測試壓力點，所量得的通氣量，均未超過120等級對應線)

上圖為氣密等級對照圖，測試結果的判讀方式：

• 紅點代表試窗在各個不同測試風壓狀況下，所量測並經轉換後的通氣結果。
• 當測試風壓在1kgf/m²(10 Pa)壓力時，所量得的通氣量約為0.7m³(立方公尺)，而在10kgf/m²(100 Pa)壓力時，所量得的通氣量則約達2.5m³。
• 紅色曲線為試窗的「通氣量曲線」，經過對比後，曲線落在CNS的2等級標準線之下，因此這個試窗的氣密測試宣告值，就是2等級標準。

觀察重點：

由於鋁材具有良好的撓曲度，因此CNS所訂定的氣密等級標準線，所呈現的是一個正斜率變化關係，也就是說鋁窗的允許通氣量，會因測試壓力的增加而增加；這也表示，窗戶的氣密性幾乎不會完全是零，而且當風壓愈大時，允許通氣量也會跟著增加。

另外，不同的鋁門窗如果有著相同的氣密等級，仍可依據各產品在1kgf/m²測試壓力時的數據(曲線上的落點位置)，來判斷彼此氣密性能的差異度。舉例來說，A窗與B窗同為2等級氣密標準的氣密窗，但A窗在1kgf/m²測試壓力時的數據為0.7m³(立方公尺)，而B窗在1kgf/m²測試壓力時的數據則為0.8m³(立方公尺)，我們即可知道A窗的氣密表現是較優於B窗。

• 氣密等級標準線，係呈現正斜率變化關係；以2等級標準線為例，在風壓達2公斤力時，允許的通氣量為4立方公尺；風壓達5公斤力時，允許的通氣量為10立方公尺；風壓達30公斤力時，允許的通氣量為60立方公尺；顯示允許通氣量會因測試壓力的增加而增加。

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