系统门窗(建筑门窗完整的技术表达形式)

系统门窗（systematic windows and doors），是采用系统化技术设计制造、满足功能和性能要求、可直接选用的定型门窗产品，具有很好的气密和水密性、抗风压性好、优良的保温隔热性和采光性、隔音降噪等特点，广泛用于住宅、商业、工业和公共建筑等领域。

系统门窗发展早期以手工制作为主，性能有限；20世纪中叶欧洲开始研究开发门窗系统性能并形成成熟技术；20世纪80年代，中国开始引入国外先进技术，随着国家对建筑节能和环保的要求提高，系统门窗凭借优异性能和节能环保特点而受关注且市场份额不断扩大；2008年，系统门窗逐渐在中国市场上活跃，并建立门窗检测体系和标准。

由型材、玻璃、五金配件和密封材料等组成的系统门窗有内开、外开等多种类型，常用气密性、水密性、抗风压、保温隔热以及隔音等指标来衡量其性能，在中国与系统门窗相关的标准有《系统门窗通用技术条件》GB/T 39529-2020等，在未来系统门窗主要朝着智能化、绿色环保、个性化定制以及高性能化方向发展。2022年全球系统门窗市场规模约843.42亿美元，中国约31.08亿美元，占全球3.68%。

历史沿革

最早的窗户出现在古代中国、韩国和日本，是由纸制成。公元100年左右，罗马人首次使用玻璃做窗户。1959年，德国首次安装第一批商用UPVC窗户。20世纪70年代末，英国引入UPVC系统，并开发了不同的窗户型材。UPVC门窗在20世纪80年代中期开始流行，并持续到21世纪。

从钢木门到铝合金木门的发展及铝合金木门的普及让欧洲关注到木门工业创新，美国引进铝合金窗户后对其性能改善，出现了系统门窗的最初形式，它的窗户和表现体系有机结合，在隔音降噪、气密水密、抗风压、保温、操作及外形等方面都有良好效果。

1980年至1995年，中国改革开放期间，部分企业和高端项目开始关注并应用国外高端门窗幕墙产品，且在以钢代木政策下空腹钢窗产品普遍应用。20世纪末期，阿鲁克等企业在中国推出系统门窗概念及产品，该概念逐渐被接受，但因国外企业售后服务与市场反应方面的问题影响了系统门窗在中国的发展。

2008年，系统门窗逐渐在中国市场上活跃，并建立门窗检测体系和标准。产品标准化、系列化和系统化在行业内备受关注，系统化产品因品质可靠被客户接受。中国有识之士创建门窗系统公司推出适合本土的产品，但因起步晚，技术装备、人员、市场模式等都在探索完善中。2014年后，以幕墙应用为导向且追求个性化，门窗企业为满足市场和利润需求，凑集框架、面板玻璃降低配置和成本，导致行业错失学习门窗技术的机会。

2014年至2022年，中国系统门窗产能、产量增长，2022年的产量为2944.12万平方米。华东是中国系统门窗行业最大需求区域，2022年占比38.6%，其次是西部和华中地区。2022年行业CR3为7.33%，森鹰窗业等企业各有市占率。中国系统门窗市场渗透率远低于欧洲。2022年全球系统门窗市场规模约843.42亿美元，中国约31.08亿美元，占全球3.68%。2024年8月，“创新驱动高质增长”2024（第四届）中国系统门窗大会在厦门市举办，进一步推动系统门窗行业的创新发展。

特点

性能优异

气密性：外门窗在正常关闭的状态下，阻止空气渗透的能力。

水密性：门窗在正常关闭状态下，刮风下雨时阻止雨水渗透的能力。

抗风压性：外门窗在风压作用下时不发生损坏的性能；比如不易发生开裂、型材破损、玻璃的破损、粘接失效，五金件松动的开启障碍。

保温隔热性：也就是门窗专业术语中所说的K值。

采光性：门窗透过光线的明亮程度，通俗一点就是采集阳光的性能。

隔音降噪性：减弱声源到听者之间声音传播的能力。

抗结露因子的性能：通俗一点就是门窗抗击结霜、结露等现象的能力，对这种性能要求较高的人群多在北方地区。

遮阳性能：遮挡和抵御太阳光热的能力，对这种要求较高的人群多半在南方日照非常充足的地区。

高品质材艺

优质材料：选用高强度、耐腐蚀的铝合金型材，不易变形、不易受侵蚀，且不褪色，几乎不需要保养，保证了门窗的长期使用性能。五金配件也是高品质的，如采用优质的铰链、锁具、滑轮等，决定了门窗的使用寿命、使用效果和性能。

精良工艺：系统门窗的生产工艺严谨，采用高精度加工设备和先进的加工工艺，如注胶工艺等，确保门窗的尺寸精度和装配质量，使门窗的密封性、稳定性更好。各部件之间的连接紧密、牢固，外观精致，细节处理到位。

个性化设计

门窗制造厂进行系统门窗设计时，需依据设计院或开发商提出的性能指标要求，以及门窗系统供应商符合该要求所研发的门窗系统技术规范来进行。在设计过程中，门窗性能、材料选择、构造、窗型、加工工艺和安装工法等方面应与供应商研发的门窗系统保持一致，同时可按照建筑物风格、功能需求和用户喜好对门窗的形状、尺寸、颜色、开启方式等进行个性化设计，使其与建筑风格融合，满足客户多样化需求。

稳定可靠性高

系统门窗在研发过程中经过大量的测试和优化，各部件的性能相互匹配、协同工作，整体性能稳定可靠。在正常使用和合理维护的情况下，不易出现故障，使用寿命长，一般可达15-30年，优质的五金件甚至可满足超过五万次的启闭。

安全性能良好

防盗功能：配备防盗锁具、防盗层压玻璃以及独特的多锁点设计等，提高门窗的安全性，有效防止盗窃行为，保护家庭财产和人身安全。

防坠落设计：一些系统门窗还增加了防坠装置，进一步保障使用安全，避免门窗意外坠落造成危险。

节能环保

通过优异的保温隔热性能和良好的气密性，减少了室内外热量交换和空气渗透，降低了建筑的能源消耗，有助于实现节能环保。部分系统门窗还采用环保材料，符合可持续发展的要求。

使用与维护便捷

系统门窗的开启方式多样，且操作手感舒适、灵活，开启关闭轻松自如。日常使用过程中，手动通过执手启闭即可，无需长期更换大量耗材。即使长期使用需要维护，也仅需在达到极限使用寿命时更换胶条、五金、执手等磨损部件，无需更换整个框扇，依然能保持高水准的性能指标，维护成本低。

基本构造

铝合金型材质量轻、强度高且耐腐蚀，适应各种气候环境，其断桥结构能有效提高保温隔热性能。塑钢型材保温性能良好、价格相对较低，但强度稍逊于铝合金型材。

扇框型材与窗框型材类似，主要有铝合金和塑钢材质可选，注重保温隔热性能设计。‌铝合金型材在扇框和窗框中的应用非常广泛。铝合金型材具有强度高、耐腐蚀性好、易于加工等优点。特别是断桥铝合金型材，通过在铝型材中加入隔热条，将铝型材分为内外两部分，有效防止热量传导，具有良好的保温隔热性能。适用于需要高保温效果的住宅、办公楼和商业建筑‌。塑钢型材则以其优异的保温和气密性能著称。塑钢型材的传热性能较低，相比铝合金型材在导热系数上更小，因此在保温隔热方面表现更佳。塑钢型材强度高、耐腐蚀，且价格相对较低，适合中低端市场和老旧建筑的改造‌。

中空玻璃是由两片或多片玻璃通过中间的空气层或多层玻璃及空气层结合而成的玻璃制品，中间空气层能有效阻隔声音的传播，降低噪音污染。Low-E玻璃又称低辐射玻璃，是在玻璃表面镀上多层金属或其他化合物组成的膜系产品。其镀膜层具有对可见光高透过及对中远红外线高反射的特性，降低热辐射透过率，节能效果显著。三玻两腔玻璃是由三片玻璃和两个气体隔层组成，多重结构使其保温和隔音性能更强，适用于高层建筑或风力较强的地区。

门窗五金的部件主要包括锁点、锁座、执手、合页、铰链、滑撑、传动器、转角器、连杆、滑轮、防坠绳等，分别保证窗扇平稳开启关闭、方便操作和提供安全保障。

密封胶条作为门窗最重要的零部件之一，在门窗中起着至关重要的作用，装在玻璃与框扇、框与扇、扇与扇、玻璃与压条之间等几个部位，在门窗中有着防水、防尘、防漏气、减震的效果。密封胶常见有硅酮和聚氨酯密封胶等。硅酮密封胶在家装中，广泛应用于门窗装配、家具装配、厨卫防霉、瓷砖、装饰材料、墙体、地板、天花板、地脚线接缝等的周边密封。聚氨酯密封胶在密封性和耐久性方面表现出色，适合室内和室外窗户。它附着性强，适用于多种表面，包括混凝土、木材和金属。聚氨酯密封胶通常用于窗户框架的密封。

工作原理

系统门窗采用断桥铝结构，在铝型材中间穿入隔热条，将型材断开形成断桥，有效阻止热量的传导。隔热条通常采用PA66耐候尼龙或其他低导热性能的材料制成，它位于两层铝合金型材之间，起到了阻断热传导的关键作用。由于隔热条的存在，断桥铝门窗能够有效地阻断室内外热量的传导，使室内保持相对稳定的温度。在冬季，它可以阻挡冷空气的进入，减少能源浪费；在夏季，则能有效隔绝热量，降低空调能耗。

‌系统门窗运用多道密封结构，包括胶条密封和密封胶密封等。‌这些密封结构的设计旨在提高门窗的气密性、水密性、耐风压性、隔热性和隔音性，确保其在各种气候条件下的性能表现最佳。系统门窗的密封结构主要包括三道密封：

‌第一道密封‌：玻扇上的密封胶条，隔绝窗外的噪音、雨水、空气等，防止窗扇和窗框的碰撞。

第二道密封‌：等压胶条，又称鸭嘴胶条，搭配隔热条组成垂直等温线结构，提高气密性，保持室内干爽。

‌第三道密封‌：窗框上挡水边的密封胶条，起到关键的防水作用，增强门窗的防水性能‌。

系统门窗配备隐藏式排水系统，排水口隐藏在门窗的结构内部，表面上看不到。这种设计基于压力平衡原理，当雨水进入门窗腔体后，能够通过合理设计的排水通道，在重力作用下顺利排出，而不会在腔体内积聚，避免了雨水倒灌进入室内的情况，保证了门窗的排水畅通和水密性能。

系统门窗的窗体结构经过精心设计，采用高强度的铝合金型材，且型材的截面形状和尺寸经过优化，以提高窗体的抗拉伸和抗剪切能力。例如，一些系统门窗的型材可能采用多腔体结构，增加了型材的强度和刚度。同时，通过合理的五金配件配置和连接方式，使门窗的各个部件连接牢固，能够共同承受风压的作用。在强风天气下，系统门窗可以保持稳固，不易变形、损坏，适用于高层建筑和大风地区。

‌系统门窗主要通过以下几种方式实现隔音效果‌：

‌采用多层中空玻璃‌：多层中空玻璃由两层或多层玻璃构成，中间填充有干燥空气或惰性气体，能够有效减少声音的传播。这种设计可以显著降低外界噪音的传入，提供良好的隔音效果‌。

‌优化型材结构‌：增大型材窗框厚度、铝型材壁厚，对提高门窗隔音量有一定效果。型材窗框越宽，壁厚越大隔音性能越好。腔体结构直接关系到门窗的整体性能、居住舒适度以及安全性，选择多腔体结构，能够显著提升门窗的隔热、隔音、保温性能以及结构稳定性。多腔体设计使得每个腔体都像一个独立的隔热层，有效隔绝室内外温度传递，降低能源消耗，使用更节能。同时，当外部声音进入其中一个腔体时，该腔体会将声音吸收并反射到下一个腔体，使得声音的能量在每个腔体中逐渐减弱，直至完全消失，能有效减少噪音干扰。

‌使用隔音材料‌：窗框与窗户之间的空隙是噪音传播的主要通道之一。在窗框与窗户之间安装密封条是一种简单而有效的方法。密封条可以填补空隙，减少噪音进入室内的机会。可选择橡胶密封条、矽胶密封条等，可以根据窗户材质和个人需求选择适合的密封条。

注意安装质量‌：门窗的密封性是影响隔音效果的关键因素。如果门窗与墙体之间的缝隙未被妥善填充和密封，噪音会通过这些缝隙传入室内，影响隔音效果。因此，安装过程中应确保所有缝隙都使用专业的隔音材料进行填充和密封，如隔音条、专用密封胶等‌。门框和门洞的平整度以及尺寸的精确匹配也是确保隔音效果的重要步骤。门框和门洞的垂直和水平度应符合要求，避免因不平整导致的密封不严。同时，测量门洞的精确尺寸，确保定制的隔音门能与门洞尺寸相匹配，避免缝隙产生‌。正确的安装方法包括调整铰链和锁具，确保门的开合顺畅且紧密贴合门框。此外，安装过程中应注意保持门的表面清洁，避免沾染灰尘和污渍，影响美观和性能‌。

基本分类

按用途分类

可分为系统门和系统窗。

按材质分类

可划分为铝合金系统门窗、塑料系统门窗、木系统门窗和复合系统门窗等。

按门窗系列分

按门、窗框厚度尺寸分为不同系列，如65系列、75系列、136系列等。

按照开启方式分

固定门窗；单扇平开门窗（内开或外开）、平开下悬门窗、上悬门窗、下悬门窗等。

双 / 多扇平开门窗

水平单/双扇推拉门窗；水平单/双扇倾斜推拉门窗；垂直单/双扇推拉门窗；立转门窗/水平旋转门窗；折叠推拉门窗；上悬/侧悬立转门窗。

技术标准

技术要求

1.系统门窗应按照系统技术要求研发，包括目标设定、方案设计、性能模拟优化、加工工艺设计、性能测试优化、安装工艺设计和系统文件总结。其中，性能模拟优化应为方案调整提供依据，性能测试优化应为方案设计和加工工艺设计调整提供依据。系统门窗评价包括技术评价和一致性评价。系统门窗研发评价流程见下图。

2.系统门窗产品制造应按相应产品标准执行，提供配置、材料替换规则、物理性能相似性覆盖范围。

3.系统门窗产品性能应满足目标工程技术要求；门窗对应洞口尺寸应符合GB/T5824的规定，并应优先选用GB/T30591规定的常用的标准规格门窗洞口尺寸。

4.系统门窗应通过自我声明或第三方评价方式确认，并将相应证书放入随行文件。

5.系统门窗制造商应具备系统门窗制造能力，应按照系统门窗技术供应商提供的系统门窗技术文件制造产品，且应根据相应的检验计划和检验程序对材料、构件加工、部件加工、整窗装配以及门窗产品进行检测，出具检测报告。

6.系统门窗技术供应商应对系统门窗制造商进行培训、指导和监督。

7.系统门窗应依据使用要求和产品性能选用。

标记

系统门窗的标记应由系统标记和门窗标记组成，系统标记代号为“XT”，门窗标记应符合相应产品标准的标记方法。

示例：

以GB/T8478-2020中“4.2.2标记示例”的“示例1”为例，铝合金窗的标记为“铝合金窗GB/T8478 WPT50HZPLC-115145-5/P3/q17”，则该铝合金系统窗的标记为“XT铝合金窗 GB/T 8478 WPT50HZPLC-115145-5/P3/q17”。

规定

设定目标

系统门窗应基于GB50352规定的建筑气候分区对建筑基本要求设定目标，建筑门窗常见性能、指标代号及确定依据见下图。

总体方案设计

系统门窗总体方案设计应符合下列规定：

1.根据产品定位及技术能力进行总体设计，确定杆件和面板材质；

2.根据目标区域气候特点、产品性能及使用习惯，确定主开启方式和产品族；

3.根据目标区域性能和功能要求，确定系统门窗的产品系列。

研发要求

1.子系统应根据目标设定、总体方案设计综合确定，其中外门窗应重点考虑抗风压性能和热工性能要求；建筑门窗子系统设计时应考虑对门窗整体性能的影响。

2.杆件子系统设计应满足系统门窗抗风压性能、水密性能、气密性能、保温性能、隔热性能、空气声隔声性能、力学性能、耐久性能等要求，主杆件（框、扇、中竖框和中横框等）设计包括外观、强度、刚度、热工、排水、密封、连接、加工、装配、安装及其对性能影响，辅助杆件（玻璃压条、转接和拼接杆件）设计包括加工、装配和安装等内容。杆件子系统用材料和构件应进行型式检验。

3.面板子系统设计应满足结构、光学和热工性能要求，包括面板配置、厚度、重量、面密度、颜色、可见光透射比、紫外线透射比、太阳能总透射比（太阳得热系数）、遮阳系数、传热系数、综合空气声隔声量；也应包括面板装配构造，如装配间隙尺寸，玻璃与框、扇密封方式，垫块的材质、规格、硬度、位置和数量等。面板子系统用材料和构件应进行型式检验。

4.五金子系统设计应满足系统门窗的功能和性能要求，包括不同开启形式的五金配置，五金安装数量和位置，五金系统承重能力以及适用的开启扇的宽高尺寸等。五金子系统用材料和构件应进行型式检验。

5.密封子系统设计应满足系统门窗的功能和性能要求，包括材质、截面形状、自由状态和工作状态尺寸、连接构造等。密封子系统用材料和构件应进行型式检验。

性能模拟优化

1.外门窗总体方案和子系统方案应进行抗风压性能和热工性能计算优化，抗风压性能计算应符合GB50009、JGJ102、JGJ214、JGJ103的相关规定，热工性能计算应符合JGJ/T151的相关规定。

2.应根据方案模拟结果和设定的研发目标调整并优化系统门窗总体方案和子系统设计方案，形成可达到主要物理性能目标的系统门窗产品族和系列产品方案。

加工工艺设计

性能测试优化

安装工艺设计

安装流程

系统门窗安装的流程首先从洞口的精确测量和移交开始，以确保后续工序的准确性。接着，根据测量数据定尺加工钢副框，并将其稳固安装到位。随后，对钢副框与墙体间隙进行处理，确保连接牢固并具备防水功能。铝合金门窗框随之安装，并对门窗框与墙体间的缝隙进行塞缝和防水处理。固定玻璃和门窗扇的安装同时安装五金配件。完成后，对门窗周边缝隙打密封胶，并进行淋水试验。最后，进行门窗收口工作和成品保护，确保门窗的美观和功能性得到完整体现。

发展趋势

智能化与自动化

随着物联网、人工智能等技术的快速发展，系统门窗的智能化和自动化水平将不断提升。系统门窗将能够实现更加精准的环境感知和智能调节，如根据室内温度、湿度、光照等条件自动调节开合程度、透光率等，以提升居住者的舒适度和节能效率。同时，通过与智能家居系统的连接，系统门窗可以实现远程控制、语音控制等功能，为消费者提供更加便捷的使用体验。

绿色环保理念

随着全球气候变化和环保意识的日益增强，系统门窗行业更加注重环保和可持续发展。绿色建材、可回收材料以及低能耗生产工艺将得到广泛应用。同时，门窗产品的设计也将更加注重节能、减排和环保，通过优化结构、提高密封性等方式降低建筑能耗，为环保事业做出贡献。

高性能与多功能化

消费者对系统门窗的性能要求越来越高，高性能、多功能化的系统门窗将成为市场的主流。系统门窗具备隔热、隔音、防水、防盗等性能，为居住者提供安全、舒适的居住环境。门窗产品将实现多功能化，如集成遮阳、通风、照明等功能，满足消费者对居住环境的多样化需求。

个性化定制服务

随着消费升级和个性化需求的崛起，消费者对系统门窗的个性化定制服务需求不断增加。门窗企业将提供更加丰富多样的定制方案，包括颜色、材质、款式、功能等方面的定制，以满足消费者对个性化居住环境的追求。同时，通过引入先进的制造技术和设计理念，实现门窗产品的个性化设计和生产。

跨界合作与产业整合

为了提升竞争力、拓展市场份额，系统门窗行业加强跨界合作与产业整合。通过与建材、家居、科技等相关产业的合作，实现资源共享、优势互补，推动行业创新发展。行业内的兼并重组也将加速，通过整合优势资源、提高生产效率，实现规模化、集约化经营。

国际交流与合作频繁

随着全球化进程的加速，系统门窗行业的国际交流与合作将日益频繁。通过引进国外先进的技术、设备和设计理念，提升门窗产品的品质和竞争力。参与国际市场竞争，拓展海外市场，实现国际化发展。

产品性能不断提升

早期的建筑门窗并未针对不同气候环境进行有效的差异化性能设计。系统门窗产品出现后，通过运用系统集成的思维方式，可基于不同地域气候环境和使用功能要求对门窗系统进行研发，例如针对沿海的台风天气提升产品的抗风压性及水密性、针对北方的沙尘及雾霾天气提升产品的气密性等。系统门窗产品差异化性能设计水平的不断完善使其更易满足终端客户综合性、多样化的消费需求，具有广泛适用性和良好的发展潜力。