淺談UPVC 塑鋼板材在陽光房頂?shù)耐卣箲?yīng)用

胡惟翰

近年來，陽光房成了廣大城鄉(xiāng)居民的新寵，寒冷的冬天在透光而防風(fēng)的陽光房里喝茶看書，讓愜意的休閑生活有了滿滿的幸福感，然而，隨著冬去春來，溫度逐漸升高，火辣辣的陽光會(huì)逐漸占領(lǐng)原本溫馨的空間，使之變成烈日毒熾的燒烤爐。如果采用遮陽布，星星點(diǎn)點(diǎn)的陽光會(huì)像釘子一樣從縫隙里鉆進(jìn)來；如果采用綠植，植物在陽光房的玻璃上沒有附著力，也起不到理想的效果。炎炎的烈日，擊中了陽光房的軟肋。

以海螺PP150 板材為例，原應(yīng)用于塑鋼門窗以替代不需要透光時(shí)的門窗中空玻璃的門板、隔斷板，其厚度20mm，相當(dāng)于加厚雙層中空玻璃的厚度，不含扣點(diǎn)寬度150mm，空腔間距大于15mm，比常規(guī)6+12A+6 中空玻璃的中空間距還要大，標(biāo)準(zhǔn)長度6000mm（可根據(jù)應(yīng)用需要，進(jìn)行裁切），板材兩側(cè)分別有凹凸耦合結(jié)構(gòu)，方便拼接且氣密性與水密性優(yōu)良，型材輕而堅(jiān)韌，是一種較為理想的陽光房頂棚遮陽方式。

圖1 可應(yīng)用于陽光房棚頂?shù)男筒慕孛鎴D（海螺型材《門窗組裝手冊(cè)2020》）

1.安裝方便、應(yīng)用靈活

基于PP150 板材固有的結(jié)構(gòu)，應(yīng)用于陽光房頂棚時(shí)，可以按照塑鋼門窗生產(chǎn)與安裝的方式，先根據(jù)項(xiàng)目確定規(guī)格，邊框采用塑鋼門窗的外框（如海螺平開窗框型材BR58-B），按規(guī)格裁切型材，下端的邊框型材按雨水流向鉆銑排水槽，以便排去積水。角部采用焊接的方式，以增強(qiáng)角強(qiáng)度，并提高水密性；相對(duì)較大的棚頂，可以采用塑鋼門窗拼接的方式，多個(gè)框體拼接，然后采用不銹鋼螺釘固定的安裝方式，將邊框固定到陽光棚骨架上。PP150 板材的安裝，與塑鋼門窗門板安裝方式相同，板材之間相互扣合緊密，放入邊框，扣上壓線即可。制作安裝簡單方便。

相對(duì)于夾膠玻璃之間采用打膠拼接的方式，塑鋼板材更有效地解決了雨水滲漏的問題；而且塑鋼型材陽光房棚頂，除固定安裝方式外，PP150 板材還可以采用塑鋼外平開窗的應(yīng)用方式，以滑撐、合頁等五金件安裝，實(shí)現(xiàn)手動(dòng)或自動(dòng)開啟的功能，不僅在盛夏的烈日下能起到遮陽的效果，還可以在寒冷的冬天，使用戶享受冬日的暖陽。

隨著社會(huì)的進(jìn)一步發(fā)展，人們的節(jié)能環(huán)保意識(shí)的進(jìn)一步提升，光伏發(fā)電將進(jìn)入千家萬戶，塑鋼板材陽光房棚頂加裝光伏，更是后現(xiàn)代家居的完美搭配。

2.色彩豐富、價(jià)廉物美

國內(nèi)型材制造商，如海螺、實(shí)德、中財(cái)、金鵬等正規(guī)廠家都有采用ASA 與塑鋼型材原料共擠的方式生產(chǎn)的色彩豐富的共擠型材，其中的ASA 由丙烯腈、苯乙烯、丙烯酸橡膠組成的“三元聚合物”，由于PVC 與ASA 具有相同或相近的相溶性、材料流變性能、熱膨脹系數(shù)、收縮率，而使得塑鋼共擠型材材料結(jié)構(gòu)十分穩(wěn)定，具有優(yōu)異的機(jī)械物理性能，脆性小，防靜電，不易積灰塵，耐候性極好，從未發(fā)現(xiàn)有鼓泡、起皺、分層現(xiàn)象，按國外專業(yè)數(shù)據(jù)顯示，ASA 保證30 年不褪色[1]。

應(yīng)用于塑鋼門窗的UPVC 型材，深受大眾喜歡的主要是白色通體、彩色通體、彩色共擠與仿木紋覆膜，其中彩色共擠與仿木紋覆膜型材更適合于陽光房棚頂。

2.1 彩色共擠型材

色彩豐富、耐候性強(qiáng)、防靜電，應(yīng)用于陽光房棚頂，可以保持棚頂?shù)牟噬c建筑外墻色彩協(xié)調(diào)統(tǒng)一，不破壞建筑整體效果，并在棚面追求個(gè)性化色彩的同時(shí)，可以滿足室內(nèi)側(cè)與其它材料的白色或其它顏色統(tǒng)一的需求。

2.2 仿木紋覆膜型材

圖2 塑鋼型材陽光房棚頂?shù)墓?jié)點(diǎn)圖

花紋色彩豐富，紋理光澤逼真，覆膜層手感真實(shí)，材料穩(wěn)定堅(jiān)固，更適合追求自然、復(fù)古風(fēng)格高端陽光房棚頂?shù)挠脩?，其?yōu)良的耐候性與阻燃性更是原生木材無法比擬的。

相對(duì)于最常見的白色，色彩豐富的共擠型材與質(zhì)感真實(shí)的覆膜型材，在滿足用戶提個(gè)性化的選擇的同時(shí)，更耐臟，更方便打理。在價(jià)格方面也非常有優(yōu)勢(shì)，以板材的PP150為例，150mm 寬的板材，米重約0.9kg，一平方米重量僅6.0kg，邊框每米也僅1.2kg，按目前的市場價(jià)格，每平方米的棚頂板材，成本價(jià)格只在百元以下，有超高的性價(jià)比。

3.隔熱遮陽、經(jīng)久耐用

陽光房上發(fā)揮遮陽隔熱作用的棚頂，常年暴露在室外，盛夏頂著炎炎烈日，寒冬挨著霜摧冰凍，經(jīng)受著風(fēng)吹雨打，塵染露洗，耐候性能是用戶十分關(guān)注的環(huán)節(jié)。陽光房棚頂采用的塑鋼型材，能使其老化的主要因素是陽光中的紫外線，使表面大分子鏈逐漸斷裂，致使型材表面失去色澤，漸漸粉化，機(jī)械性能下降。然而，通過在原料中加入金紅石型鈦白粉的塑鋼型材，可以有效屏蔽大量紫外線；同時(shí)，在生產(chǎn)過程中，加入了紫外線吸收劑，使進(jìn)入材料的紫外線所產(chǎn)生的能量盡可能被吸收掉，以降低陽光對(duì)UPVC 分子鏈的損害；抗老化性能優(yōu)異的共擠與覆膜等表面材料，更是增強(qiáng)了塑鋼型材的遮陽性能的同時(shí)，確保了自身的耐候性能。縱然在酸雨、沿海、化工廠等腐蝕嚴(yán)重的環(huán)境，UPVC 塑料使用的生命周期非常長，在歐洲各大城市門窗使用的塑鋼型材有許多仍是幾十年前生產(chǎn)的產(chǎn)品，且產(chǎn)品有較長的平均使用壽命。據(jù)奧地利對(duì)使用了28 年的塑鋼窗型材的檢測，型材老化層的深度只有0.2mm，機(jī)械性能保持率在82%左右[2]。這樣優(yōu)越的耐候性、顯著的遮陽效果，非常適合陽光房棚頂采用。

優(yōu)異的遮陽性能本身就起到了一定的隔熱效果，但遮陽只是把烈日暴曬的光熱擋在室外側(cè)棚板層面上，阻止通過板材向室內(nèi)面?zhèn)鲗?dǎo)熱量依然是夏日陽光房棚頂?shù)闹厝?。目前市場上的陽光房棚頂，外遮陽材料耐候性不夠，易老化，變脆，破裂；?nèi)遮陽采取置于玻璃棚頂內(nèi)的方式，陽光通過玻璃直射到棚頂上留下的熱量無法排到室外，縱然遮陽棚有較好的隔熱效果，也無法消除已經(jīng)在室內(nèi)的滾滾熱浪。塑鋼型材都是采取多腔體截面設(shè)計(jì)，板材總厚度20mm 的PP150，其腔體間距更是大于6+12A+6 中空玻璃的中空隔熱層，達(dá)到了15.6mm，棚頂?shù)氖覂?nèi)外之間形成了一層厚厚的相對(duì)靜態(tài)空氣層，有效阻止了室外側(cè)熱量向室內(nèi)側(cè)傳導(dǎo)。另外，塑鋼型材UPVC 熱導(dǎo)系數(shù)僅0.65（W/m·K），本身就具有良好的隔熱性能，使其在隔熱遮陽方面具有明顯的優(yōu)勢(shì)。

4.防雷阻燃、安全可靠

4.1 防火阻燃性能

塑鋼型材用未增塑聚氯乙烯（UPVC）型材是一種高分子材料。塑料及其他高分子材料的相對(duì)燃燒性一般采用氧指數(shù)評(píng)價(jià)，氧指數(shù)是指有火焰燃燒所需的最低氧濃度。目前國內(nèi)型材氧指數(shù)實(shí)測值都在38%以上，說明氧氣濃度需超過38%時(shí)，PVC 型材才能正常燃燒，正?？諝庵醒鯕夂績H為21%左右，因此，PVC 型材表現(xiàn)出難燃性和離火自熄性，且具有良好的防火性能。早在1994 年就有相關(guān)企業(yè)的塑鋼窗被公安部門評(píng)為防火建材[3]。

當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)，易燃材料相繼被引燃，但是就算火焰足夠大，對(duì)于具有優(yōu)異防火性能的UPVC 塑鋼型材陽光房棚頂，因其難燃性和離火自熄性，觸火一段時(shí)間后才會(huì)被迫燃燒，而且會(huì)離火立刻自熄，能有效地防止火災(zāi)蔓延，為陽光房提供一道安全保障。

4.2 絕緣防電、防雷性能

UPVC 塑料型材是絕緣體，需要穿加強(qiáng)型鋼襯的外框型材，通過焊接后腔內(nèi)鋼襯不連接無法構(gòu)成回路，所以無須防雷電接地措施，使塑鋼型材陽光房棚頂在雷雨天氣也安全可靠。

5.節(jié)能環(huán)保、維護(hù)簡單

塑鋼型材和目前常用的鋁合金型材、鋼結(jié)構(gòu)型材，材料生產(chǎn)的概況相比差距很大。一噸PVC 型材、鋼材、鋁材能耗比大概在1：4：8，而且UPVC 型材是熱塑性材料，可以反復(fù)加熱成型，成為新的制品，循環(huán)使用，符合國家環(huán)保要求。

作為陽光房棚頂?shù)腢PVC 型材，日常的打理也十分經(jīng)濟(jì)便捷：常規(guī)打理，只需要在棚板與邊框上，用抹布輕輕擦拭，馬上光潔如新。日積月累的風(fēng)吹日曬造成板材壓線松動(dòng)、密封膠條老化，也只需簡單地拆下壓線，更換膠條，操作方便快捷。

6.結(jié)語

綜上所述，UPVC 門板型材拓展應(yīng)用于陽光房棚頂，不僅遮陽隔熱性能好、耐候性強(qiáng)，而且價(jià)廉物美、安裝方便、應(yīng)用靈活，色彩豐富，具有多種表面工藝，能滿足不同用戶的多層次個(gè)性化需求，阻燃防雷且節(jié)能環(huán)保更具有明顯的優(yōu)勢(shì)，并且可加裝光伏以進(jìn)一步拓展其應(yīng)用范圍，使塑鋼門窗型材具有更廣闊的拓展應(yīng)用空間。