最原始的窗戶形式取自稍作改變的門洞形式,其作用是照明及用來(lái)抵擋戶外惡劣氣候。這時(shí)的窗戶用料十分豐富,從羊皮紙到山羊皮,牛角薄片到亞麻油紙—實(shí)際上任何一種半透明的,光線可透過(guò)的材料都能用于窗戶。11世紀(jì)隨著基督教堂的建造及大量彩繪玻璃的應(yīng)用,窗戶的作用成為裝飾藝術(shù)來(lái)渲染宗教的神秘感。
17世紀(jì)末期前,“格窗”受到玻璃生產(chǎn)的制約,都是根據(jù)格扇的輪廓相應(yīng)地鑲嵌進(jìn)小塊的玻璃就可以了。所以此時(shí)的窗戶功能只是擋風(fēng)遮雨以及防止盜賊入侵。直到17世紀(jì)晚期,隨著時(shí)代的進(jìn)步,玻璃工業(yè)化的生產(chǎn),人與自然的關(guān)系的變化。人們意識(shí)到窗戶也應(yīng)該是純功能化的—而不是只具有簡(jiǎn)單的采光、觀景、遮蔽風(fēng)雨的作用。在此期間英國(guó)人發(fā)明了直棱式豎鉸鏈窗(即平開(kāi)窗);荷蘭人發(fā)明了吊窗(即上下提拉窗),吊窗沿垂直方向滑動(dòng)由一種滑輪裝置控制。標(biāo)志著“門窗五金系統(tǒng)”的誕生。
門窗五金系統(tǒng)的多樣化建筑設(shè)計(jì)理念的發(fā)展和窗戶系統(tǒng)技術(shù)以及機(jī)械和材料工業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展,建筑五金的范疇也從傳統(tǒng)簡(jiǎn)單的形式向功能性、專用性發(fā)展。門窗將更具有生機(jī),節(jié)能系統(tǒng)、采光系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)與門窗的聯(lián)系將使五金件具有更準(zhǔn)確的功能特性,以及與門窗各相關(guān)系統(tǒng)良好的適應(yīng)性。各種各樣的五金系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生,如目前市場(chǎng)常見(jiàn)的形式:外平開(kāi)五金、內(nèi)平開(kāi)五金、內(nèi)開(kāi)內(nèi)倒五金、中懸窗五金(垂直懸轉(zhuǎn))、中懸窗五金(水平旋轉(zhuǎn))、外懸窗五金、推拉五金、外平推五金、內(nèi)傾平滑側(cè)移五金、電動(dòng)五金、智能化電動(dòng)五金、折疊開(kāi)啟五金、提拉五金、通風(fēng)換氣裝置等等。
下面就門窗通風(fēng)換氣功能作一分析,就可見(jiàn)門窗五金的前景方向及其多樣化。2002年版的《中國(guó)生態(tài)住宅技術(shù)評(píng)估手冊(cè)》要求“門窗開(kāi)啟時(shí)室內(nèi)應(yīng)有穿堂風(fēng)的條件,室內(nèi)90%以上的空間應(yīng)能實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)”(必備條件)。2001年國(guó)家住宅與居住環(huán)境工程中心編寫的《健康住宅建設(shè)技術(shù)要點(diǎn)》中要求“住宅的居住空間應(yīng)能自然通風(fēng),無(wú)通風(fēng)死角”,“應(yīng)防止空氣污染對(duì)人體健康的損害,制止室內(nèi)空氣中的病原體和有害物質(zhì)的侵害。在冬季采暖和夏季空調(diào)期間,應(yīng)有室內(nèi)新鮮空氣交換和補(bǔ)充設(shè)備”。上述要求所表明的就是充分利用自然通風(fēng),而門窗的通風(fēng)就需要配套安裝的五金件控制窗扇的開(kāi)啟方向來(lái)調(diào)整風(fēng)向、風(fēng)速和進(jìn)風(fēng)量,其副作用就是熱量損失,增加建筑能耗負(fù)擔(dān),以及空氣夾帶的雜質(zhì)和蚊蠅進(jìn)入室內(nèi)等。冬夏兩季,室內(nèi)溫度隨通風(fēng)迅速變化,夏天冷空氣泄露導(dǎo)致室內(nèi)升溫,冬天則導(dǎo)致室內(nèi)熱量迅速和大量散失,室內(nèi)外空氣流動(dòng)伴隨的熱量變化是導(dǎo)致能耗的重要原因,大致占建筑能耗的20%左右。考慮到通風(fēng)時(shí)間因素,窗戶的開(kāi)啟扇往往是即時(shí)開(kāi)啟和關(guān)閉的,如果采用有過(guò)濾裝置的窗式通風(fēng)換氣五金設(shè)計(jì),雖然及時(shí)通風(fēng)效果不明顯,但可持續(xù)通風(fēng)換氣,而且室內(nèi)溫度遲緩變化,更適應(yīng)舒適性和健康性的需要。因此窗戶通過(guò)五金系統(tǒng)的組合精心設(shè)計(jì),從而可以實(shí)現(xiàn)良好的自然通風(fēng)效果。
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