據(jù)了解，我國每年70%的銅精礦依靠進(jìn)口，如果不依賴進(jìn)口，中國銅礦資源最多可使用5年時(shí)間，但我國鋁資源儲(chǔ)量約27億噸。如果能以鋁代替銅生產(chǎn)電纜，則能大大降低銅的需求量。美國已經(jīng)在20世紀(jì)60年末開發(fā)出了鋁合金導(dǎo)體，美國90%的民用及商業(yè)建筑使用的都是鋁合金電纜，但我國在這方面一直處于空白。
“我們經(jīng)過10年的時(shí)間，研發(fā)出了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的稀土高鐵鋁合金電力電纜。” 廣東欣意鋁合金電纜有限公司常務(wù)副總吳振保介紹，該電纜擁有80多項(xiàng)專利技術(shù)，柔韌性比銅電纜提高了30%，延伸性比銅電纜提高了50%，抗蠕變性比銅電纜小40%，分別通過了美國、加拿大、澳大利亞等國家的權(quán)威認(rèn)證，綜合技術(shù)性能達(dá)到了國際先進(jìn)水平，打破了西方技術(shù)壟斷。目前，我國自產(chǎn)的稀土高鐵鋁合金電力電纜已經(jīng)國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)、中國鐵路、中國石化、長江三峽等數(shù)千個(gè)大型工程項(xiàng)目中。
據(jù)介紹，現(xiàn)在銅的價(jià)格為5萬元/噸左右，而鋁的價(jià)格約是1.5萬元/噸，而銅纜導(dǎo)體材料成本占電纜成本的約70%，因而使用鋁合金電纜替代銅纜能節(jié)約近30%的成本。相同載流量的鋁合金電纜是銅纜重量的一半，因而使用鋁合金電纜重量輕很多，可以免橋架或省橋架，能進(jìn)一步節(jié)約20~50%安裝成本。
“重慶每年電纜的需求量達(dá)1000億元。” 吳振保表示，廣東欣意準(zhǔn)備投資20億元，在重慶設(shè)立一家年產(chǎn)能100億的稀土高鐵鋁合金節(jié)能環(huán)保電纜企業(yè)。預(yù)計(jì)建設(shè)周期為2年，可為國家和社會(huì)節(jié)約的直接采購成本為20億元，間接節(jié)能降耗使用效益為30億元，創(chuàng)造就業(yè)為1000人，創(chuàng)稅為10億元。
重慶市汽車產(chǎn)業(yè)升級(jí)轉(zhuǎn)型科技重大專項(xiàng)近日在客車研發(fā)方面取得突破性進(jìn)展，研制出的八輪輕量化低地板全電動(dòng)客車整車樣車裝調(diào)下線。
重慶市科委介紹，該客車是我國第一輛獨(dú)立懸架輪邊電機(jī)分散驅(qū)動(dòng)低地板城市客車，采用獨(dú)立前橋及后橋驅(qū)動(dòng)模塊，結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕、傳動(dòng)鏈短、效率高、噪音低；采取整車低地板布置，車內(nèi)通道寬可達(dá)1200mm，車內(nèi)空間可100%全部利用；使用鋁合金[ 有色商機(jī):鋁合金門窗價(jià)格 ]車身，比傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)車身重量減輕40%。此外，該樣車比傳統(tǒng)集中驅(qū)動(dòng)電動(dòng)車底盤重量輕30%，行駛能耗低，可對行駛中4輪轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制，轉(zhuǎn)向時(shí)可進(jìn)行電子差速控制。
建筑門窗在我國有著悠久的歷史。從人類有固定居所開始，就有了窗戶的概念，而且是木窗，并延續(xù)了幾千年。從直欞窗到格子窗，支摘窗，木窗的功能和造型都有了很大發(fā)展。但是伴隨著工業(yè)化時(shí)代的到來，鋼窗、鋁窗、塑窗、斷橋鋁窗等也曾陸續(xù)主導(dǎo)了門窗市場，贏得了各自的黃金時(shí)期。然而隨著節(jié)能環(huán)保意識(shí)的深入，木窗又在悄然之間改變著市場格局。
從整個(gè)建筑門窗行業(yè)的市場現(xiàn)狀來看，2013年，整個(gè)行業(yè)的高端市場仍將以鋁木復(fù)合產(chǎn)品為主。目前，鋁木復(fù)合門窗已成為全國建筑節(jié)能的首選產(chǎn)品，其市場比重在逐年增加。筆者走訪了大連當(dāng)?shù)氐慕ú氖袌鰪S商，從反饋的情況來看，節(jié)能型鋁木復(fù)合門窗產(chǎn)品的市場發(fā)展空間較大。消費(fèi)者對鋁木型材門窗產(chǎn)品都十分青睞。在北京、青島、大連、哈爾濱、煙臺(tái)、杭州、無錫、海南等地產(chǎn)樓盤的宣傳廣告中，常能看到某鋁木門窗品牌的LOGO.鋁木復(fù)合門窗對提升房地產(chǎn)開發(fā)商的樓盤檔次起著極其重要的作用?，F(xiàn)今，在樓市深度調(diào)控下，鋁木復(fù)合門窗已成為眾多房產(chǎn)開發(fā)商的“救命稻草”。
隨著門窗行業(yè)的發(fā)展，提高門窗的氣密性能是門窗節(jié)能的關(guān)鍵。我們冬季采暖或夏季通過空調(diào)降溫其中有四分之一的能量通過門窗的縫隙消耗掉。所以提高門窗氣密性能式當(dāng)務(wù)之急。
提高門窗的裝配質(zhì)量。盡可能的減小門窗框、扇相鄰構(gòu)件裝配間隙;框與扇之間留有適量的配合間隙;框和扇之間搭接量適中;密封條、毛條等裝配均勻、牢固，接口嚴(yán)密，無脫槽、收縮、虛壓等現(xiàn)象;減小壓條腳部對接間隙。
選擇好的密封材料。毛條規(guī)格是影響推拉門窗的氣密性能的重要因素。毛條規(guī)格過大或豎毛過高，不但裝配困難，而且使門窗移動(dòng)阻力增大，尤其是開啟時(shí)的初阻力和關(guān)閉時(shí)的最后就位阻力較大;規(guī)格過小或豎毛條高度不夠，易脫出槽外，使門窗的密封性能大大降低。
第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束之后的1946年，美國由于應(yīng)對銅資源短缺而制定了"以鋁代銅"的技術(shù)政策，不過，到了60年代，早期安裝的鋁芯電氣線路頻繁發(fā)生火災(zāi)，原因基本都是連接故障，鋁電纜的性能缺陷造成連接安全隱患問題日益突出，電力部門和居民抱怨不斷。
后來，隨著合金冶煉技術(shù)的發(fā)展，有些冶金公司的研發(fā)實(shí)驗(yàn)室做了大量研究，最終研制成功了電工用鋁合金。在繼續(xù)深入研究中發(fā)現(xiàn)，鋁合金有著非常優(yōu)良的特性，例如強(qiáng)度更大、延展性更高、抗蠕變性更好等。后來，這些鋁合金材料被美國鋁業(yè)協(xié)會(huì)列入8000系列鋁合金產(chǎn)品目錄。
美國南方電線電纜公司（Southwire）于1968年通過研制鋁合金，發(fā)明了8000系列中的主流牌號(hào)8176鋁合金并制成如今北美市場主流的8176牌號(hào)鋁合金電纜系列產(chǎn)品。
國外鋁合金電纜連接器技術(shù)始終緊跟鋁合金電纜發(fā)展步伐
1970年，美國的相關(guān)電線電纜公司同電氣產(chǎn)品實(shí)驗(yàn)室和連接器公司等其他行業(yè)的企業(yè)，制定了重新評估鋁和鋁合金導(dǎo)體的方案。電氣實(shí)驗(yàn)室對鋁合金芯電纜重新進(jìn)行了鑒定試驗(yàn)，連接器公司重新制作了鋁合金芯電纜專用的新型連接器。經(jīng)過對鋁合金芯電纜的嚴(yán)格篩選，美國的電線電纜公司最終選定了8000系列鋁合金，并開始用于制造建筑和其它領(lǐng)域用途電力電纜。其中，應(yīng)用最多的是AA-8176鋁合金。在美國國家規(guī)范中也規(guī)定相關(guān)電纜制造必須采用新合金AA-8000系列電工級(jí)鋁合金材料。為了配合與支持電線電纜制造廠商、連接器公司和電氣實(shí)驗(yàn)室積極開展了適用于AA-8000系列鋁合金導(dǎo)體的連接器技術(shù)研發(fā)工作，連接器技術(shù)獲得突破，連接器產(chǎn)品配合鋁合金電纜廣為應(yīng)用。美國合金電纜的應(yīng)用，從產(chǎn)品技術(shù)發(fā)明到相關(guān)配套連接器技術(shù)和產(chǎn)品的完善，僅用了兩年的過程。
1980年代，美國電器工業(yè)包括電線電纜行業(yè)獲得新的發(fā)展。有關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程和技術(shù)規(guī)范，都開始引用電工級(jí)8000系列鋁合金導(dǎo)體。1981年，美國材料試驗(yàn)學(xué)會(huì)（ASTM）工作組開始編寫AA-8000系列鋁合金導(dǎo)體標(biāo)準(zhǔn)。1985年，提出了把AA-8000系列鋁合金導(dǎo)體列入《國家電氣規(guī)程》的建議案。同年，美國保險(xiǎn)商實(shí)驗(yàn)室（UL）修訂了UL83標(biāo)準(zhǔn)，在大多數(shù)鋁合金芯電纜中，要求使用AA-8000鋁合金導(dǎo)體。1988年秋天，ASTM完成了AA-8000系列鋁合金導(dǎo)體技術(shù)規(guī)范的編制，并出版了ASTMB-800和ASTMB-801標(biāo)準(zhǔn)。從此，AA-8000系列鋁合金正式合法的作為建筑電線電纜和電力電纜導(dǎo)體，在世界各地迅速推廣，這種狀況一直延續(xù)到今天。
我國應(yīng)用鋁芯和鋁合金芯電纜的進(jìn)展與美國相比有很大差距。雖然我國早在1957年就已經(jīng)把"以鋁代銅"確定為國家級(jí)技術(shù)政策，但由于執(zhí)行不力和其他種種原因，而影響了鋁芯和鋁合金芯電纜的推廣應(yīng)用。
國內(nèi)電線電纜敷設(shè)金具的研制落后于電線電纜本身
在我國的電線電纜產(chǎn)品研發(fā)中，往往有一個(gè)不可忽視的實(shí)事，那就是：電線電纜安裝敷設(shè)金具的研制，總是落后于電線電纜本身的研發(fā)進(jìn)度。例如，由于架空絕緣電纜的架設(shè)金具落后，嚴(yán)重妨礙了架空絕緣的推廣和出口。世界上出口架空絕緣電纜最多的國家是芬蘭，他們都是與架設(shè)金具一起出口的。這一現(xiàn)象，至今依然不同程度的存在著。如今鋁合金電纜的發(fā)展，同樣存在配套金具（連接附件產(chǎn)品）技術(shù)滯后的的大問題。這嚴(yán)重制約了鋁合金電纜的推廣應(yīng)用。
2006、2007年來，美國UMI電氣、加拿大鋁業(yè)等領(lǐng)導(dǎo)制造廠商，分別把鋁合金電纜技術(shù)和產(chǎn)品引入我國，使國人耳目一新。近幾年來，國內(nèi)企業(yè)也相繼投入到鋁合金制造行業(yè)，我國也適時(shí)著手制定了鋁合金電纜產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和安裝技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，使鋁合金電纜在我國迅速發(fā)展起來。但國人都忽視了一個(gè)重要事實(shí)，美國等國家安全使用鋁合金電纜幾十年，那是鋁合金電纜與鋁合金電纜相配套的鋁合金專用連接器共同作用、配套使用獲得的成功結(jié)果。國內(nèi)推廣應(yīng)用鋁合金電纜沒有相配套的連接器，都在錯(cuò)誤的使用銅鋁過渡端子及與合金電纜性能不匹配的其它合金連接器，這樣的連接解決方式是無法保證鋁合金電纜的安全應(yīng)用，將留下安全隱患。要使鋁合金電纜安全、無隱患的應(yīng)用，研究、開發(fā)正確的連接技術(shù)和產(chǎn)品已刻不容緩。
適應(yīng)中國國情的鋁合金電纜連接器技術(shù)已取得關(guān)鍵性突破
近來獲悉2012年底產(chǎn)品戰(zhàn)略才逐步轉(zhuǎn)向國內(nèi)市場的美國UMI電氣率先研制成功鋁合金電纜專用連接端子即鋁合金銅連接端子，使該公司率先成為業(yè)內(nèi)首家具備全套技術(shù)、產(chǎn)品解決方案的供應(yīng)商，解決了被行業(yè)刻意回避多年的鋁合金電纜應(yīng)用無專用配套連接器的問題。這個(gè)信息，讓人倍感興奮，行業(yè)幸甚，美國UMI電氣為行業(yè)領(lǐng)了個(gè)好頭。這是一個(gè)負(fù)責(zé)任企業(yè)的做法，是正確的方向，為鋁合金電纜行業(yè)的持續(xù)發(fā)展做出了極大的貢獻(xiàn)，體現(xiàn)了美國公司尊重科學(xué)，尊重事業(yè)，尊重行業(yè)和用戶的精神。這種精神是行業(yè)健康發(fā)展的保障和希望。
2010年，斷橋隔熱鋁窗（以下簡稱“斷橋鋁窗”）占鋁合金門窗（以下簡稱“鋁窗”）市場的比例尚不足20%。借助于鋁窗龐大的市場基數(shù)，僅幾年時(shí)間在建筑窗多元化產(chǎn)品體系中，斷橋鋁窗已是名副其實(shí)的領(lǐng)先產(chǎn)品。
門窗行業(yè)新領(lǐng)導(dǎo)
上世紀(jì)70年代初，國家提出“以鋼代木”，鋁窗進(jìn)入中國。在此后的30年里，鋁窗得到快速發(fā)展。2000年后，中國建筑規(guī)模不斷擴(kuò)大，鋁窗發(fā)展進(jìn)入成熟期，斷橋鋁窗出現(xiàn)。2010年，隨著國家建筑節(jié)能的不斷升級(jí)，鋁窗進(jìn)入節(jié)能時(shí)代。
鋁窗解決了傳統(tǒng)鋼窗、木窗密閉性差等缺點(diǎn)，但型材本身為金屬材料，熱傳導(dǎo)快，無法解決保溫問題。斷橋鋁窗的節(jié)能通過采用穿條式隔熱鋁材、澆注式隔熱鋁材等優(yōu)質(zhì)型材及鋁木復(fù)合、鋁塑復(fù)合等材料，再配以中空玻璃、真空玻璃和遮陽百葉。
隔熱鋁合金型材是斷橋鋁窗的關(guān)鍵技術(shù)。它在鋁型材中用硬質(zhì)塑料斷開，形成熱阻斷的冷橋，解決了鋁型材傳熱系數(shù)高的問題。再配置低輻射(LOW-E)中空玻璃制成的鋁窗，主要物理性能可達(dá)到中國“三北”高寒地區(qū)的節(jié)能設(shè)計(jì)要求。
中國連續(xù)多年是世界第一大鋁窗生產(chǎn)與使用大國。2010年，行業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，鋁窗年產(chǎn)量約為5億平方米，產(chǎn)值約1070億元；在建筑用窗產(chǎn)品市場上，鋁窗占比例最大，為55%；其次是塑料門窗，占35%；鋼門窗產(chǎn)品占6%；其他材料占4%。
斷橋鋁窗已成為國內(nèi)節(jié)能窗的主力軍。中國建筑金屬結(jié)構(gòu)協(xié)會(huì)鋁門窗幕墻委員會(huì)主任黃圻介紹，斷橋鋁窗在全國的節(jié)能窗市場中占有65%以上的份額。近幾年，在北京、上海、廣州、深圳等一線城市新建建筑中，斷橋鋁窗的使用率達(dá)到90%以上。“河北地區(qū)用的鋁窗基本100%是斷橋鋁窗；江浙地區(qū)，鋁窗中有60%~70%用的是斷橋鋁窗；夏熱冬暖地區(qū)，用的比例少一點(diǎn)。”黃圻說。
市場格局或有變
我國建筑窗的用量巨大。按年均竣工房屋建筑面積20億平方米、窗地面積1比4計(jì)算，每年新建建筑的窗用量5億平方米。同時(shí)，隨著既有建筑節(jié)能改造工作的推進(jìn)，400多億平方米的既有建筑對節(jié)能窗的需求量將釋放。
然而，在嚴(yán)寒、寒冷地區(qū)，高性能塑窗應(yīng)用比例正在逐年增大，在東北地區(qū)，大中城市的塑窗市場占有率超過80%，吉林省及長江以北地區(qū)幾乎全部使用塑窗，其在建筑保溫方面的優(yōu)勢被這一地區(qū)所認(rèn)可。
另一市場背景是，各地對建筑節(jié)能的標(biāo)準(zhǔn)逐漸提高，北京、烏魯木齊、保定等地已經(jīng)提出建筑節(jié)能75%的要求，山東省2015年開始全面執(zhí)行居住建筑節(jié)能75%標(biāo)準(zhǔn)，這對降低門窗的傳熱系數(shù)K值提出了新的要求。
“北京市要求的門窗k值是1.5~2.0W/(㎡·K)，鋁合金窗做到1.5，價(jià)格和木窗、鋁包木窗就差不多了。將來標(biāo)準(zhǔn)若升級(jí)，假設(shè)K值要求是1.0W/(㎡·K)，斷橋鋁窗就比木窗貴了。”北京米蘭之窗節(jié)能建材有限公司馬俊清告訴中國房地產(chǎn)報(bào)記者，在建筑節(jié)能保溫高要求的德國，最貴的窗戶是鋁合金窗，其次是木窗、鋁包木窗，第三是塑窗。
“鋁合金導(dǎo)熱快，鋁合金窗要達(dá)到相當(dāng)好的保溫性能，付出的代價(jià)就很大。”馬俊清說，幾類門窗將在不同市場中找到各自的定位。
以某地的建筑節(jié)能65%設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為例，建筑外窗傳熱系數(shù)為2.8W/(㎡·K)，塑窗很容易達(dá)到，普遍使用14.8㎜寬斷熱條的斷橋鋁窗必須配用LOW－E玻璃才能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。
業(yè)界沒有疑問的是，隨著各地陸續(xù)實(shí)施75%的建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，無論塑窗、木窗、鋁窗都要繼續(xù)開發(fā)出新的產(chǎn)品才能滿足新形勢的需要。
當(dāng)然，建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)能否嚴(yán)格執(zhí)行，是未來窗行業(yè)發(fā)展的一大關(guān)鍵。“北京實(shí)施建筑節(jié)能75%標(biāo)準(zhǔn)已有一年多，如果嚴(yán)格驗(yàn)收，有多少建筑物的建筑外窗的K值能達(dá)到2.0W/(㎡·K)以下？”一位塑窗行業(yè)人士表示質(zhì)疑。
整體技術(shù)水平偏低
斷橋鋁窗行業(yè)的問題亦不可忽視。國內(nèi)鋁窗企業(yè)超過1萬家，生產(chǎn)能力過5億平方米/年，成規(guī)模的企業(yè)較少，而中小企業(yè)普遍缺乏研發(fā)力量和有效的管理手段，低端產(chǎn)品呈現(xiàn)過剩狀態(tài)。
現(xiàn)行的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)雖然對窗的節(jié)能指標(biāo)做出明確規(guī)定，但一直以來窗的應(yīng)用狀況不甚理想，甚至是混亂的。壓價(jià)競爭，無序競爭，部分偽劣鋁型材和偽劣鋁窗的問題未得到根治。有分析認(rèn)為，市場上采用性能優(yōu)良的鋁合金型材，配優(yōu)質(zhì)中空玻璃、Low E玻璃的窗僅占10%。
行業(yè)的整體技術(shù)水平偏低，與建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的要求有較大差距。目前，已有城市正在立法商品房銷售明示節(jié)能信息。黃圻說，建筑節(jié)能的要求使斷橋鋁窗使用量將大大增加，但隔熱條質(zhì)量問題還比較多。國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，隔熱型材應(yīng)使用聚酰胺隔熱條，但行業(yè)有相當(dāng)一部分鋁型材廠使用的隔熱條未達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)的要求。很多劣質(zhì)、不知名的斷橋鋁型材，價(jià)格二三百元每平方米，而真正的斷橋鋁窗單就材料每平方米都要400元。
有些知名的鋁型材廠使用兩種質(zhì)量的隔熱條，價(jià)格高的鋁材用合格的隔熱條，價(jià)格低的鋁材用PVC塑料條。PVC塑料條的抗拉強(qiáng)度、熱老化性能、密度與聚酰胺隔熱條相差很大，使用PVC塑料條制作的隔熱鋁型材，強(qiáng)度明顯降低，窗戶在高溫、低溫等極端氣候下的耐候性能將大幅度降低，容易導(dǎo)致墜落。
記者了解到，新修訂的《建筑鋁合金型材用聚酰胺隔熱條標(biāo)準(zhǔn)》為強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)，這一標(biāo)準(zhǔn)或?qū)閿鄻蜾X窗帶來技術(shù)突圍的勇氣。
