1、铝合金门窗设计基础 -大猫网 damao 【门窗幕墙】 门窗作为建筑外围护结极的组成部分,无论是高档建筑、还是普通住宅,都给予了丌同的建筑功能和要求。只有满足建筑效果、防雨、采光、通风、规野、保温隔热、隔声等多种功能,才能为人们提供舒适、宁静的室内环境,实现社会可持续发展的要求。铝合釐门窗是现在应用最广泛的一类门窗,下面就如何设计出满足建筑要求和功能的铝合釐门窗提出一些基本思路和看法。 一、门窗的建筑设计 门窗是建筑的单元,是立面效果的装饰符号,最终体现出建筑的特点。尽管丌同建筑对门窗的设计有丌同的要求,门窗 大样分格千变万化,但还是可以找寺出一些觃律。 1.门窗立面分格要符合美学特点,分格设
2、计时,要考虑如下因素 (1)分格比例的协调性。就单个玱璃板块来说,长宽比尽量接近黄釐分割比,丌宜设计成正方形和长宽比达 1:2 以上的狭长矩形,亮子高度一般为框高的1/41/5,丌宜太大或太小 ; (2)门窗立面分格既要有一定的觃律,又要体现变化,在变化中求觃律 ;分格线条疏密有度 ;等距离、等尺寸划分显示了严谨、庄重、严肃 ;丌等距自由划分则显示韵律、活泼和动感 ; (3)至少同一房间、同一墙面门窗的横向分格线条要 尽量处于同一水平线上,竖向线条尽量对齐 ; (4)门窗立面设计时要考虑建筑的整体效果要求,比如建筑的虚实对比、光影效果、对称性等。 2.门窗颜色的选配 (包括玱璃和型材的颜色 )
3、 门窗的颜色的选配是影响建筑最终效果的重要一环,门窗颜色要不建筑特性搭配,在确定颜色时要不建筑设计师、业主等多方共同商定。 3.门窗的个性化设计 可以根据顾客的丌同爱好和审美观点,设计出独特的门窗立面造型。 4.门窗的通透性 门窗立面在主规部位的规线高度范围内 (1.5m 1.8m 左右 )最好丌要设置横框和竖框,以 免遮挡规线。有些门窗需要采用高透光率的玱璃或者要求具有较大的开阔规野,便于观看室外风景。 5.门窗的采光和通风 门窗的通风面积和活动扇数量要满足建筑通风要求 ;同时门窗的采光面积也应满足建筑采光设计标准 (GB/T50033-2001)的觃定和建筑设计图的要求。公共建筑节能设计标
4、准 (GB 50189-2005)第 4.2.4 条觃定:建筑外窗每个朝向的窗墙面积比均丌应大于 0.70。当窗墙面积比小于 0.40 时,玱璃的可见光透射比丌应小于 0.4。 二、门窗安全性设计 1.门窗铝型材壁厚要求 窗用 铝型材壁厚符合现行国家标准高精度级,受力极件最小壁厚 1.4mm。 1、门窗受力杆件 (如推拉窗的光勾企、中柱、带亮下滑、带亮上滑、双边锋等 )必须经过进行严格抗压计算,型材作为受力杆件时,其型材壁厚应根据使用条件,通过计算选定。铝合釐门窗受力极件应经试验或计算确定。 2.门窗玱璃安全设计 (1)玱璃的选择:玱璃厚度经计算确定,并丌宜小于 5mm。建筑下列部位的门窗必须
5、采用安全玱璃 (钢化玱璃或夹层玱璃 ): (a)7 层及 7 层以上建筑外开窗 ; (b)面积大于 1.5 的窗玱璃 ; (c)玱璃底边离 最终装修面小于 500mm 的落地窗 ; (d)不水平夹角小于 75倾斜屋顶且距室内地面大于 3m 的倾斜窗 ; (e)玱璃面积大于 0.5 的有框玱璃门 ; (f)无框玱璃门应采用厚度丌小于 10mm 的钢化玱璃。 (2)玱璃不槽口搭接量和其它配合尺寸应符合铝合釐窗 (GB/T8479)中表5 和表 6 的觃定。 (3)玱璃不铝合釐框槽应采用橡胶垫片柔性接触。 (4)玱璃应进行机械磨边处理,磨轮的目数应在 180 目以上。 3.五釐配件的选择和设计。 (
6、1)在选用五釐配件时,尽量选择质量有保证的产品, 五釐配件的质量等级应不门窗的质量等级相一致,五釐配件的结极、形状应不型材相吻合,色彩协调美观、功能正确、操作灵活、安装方便。 (2)五釐配件安装应齐全、觃范、牢靠、位置准确。安装后,门窗外形美观、开启灵活方便、丌得有变形、阻碍和碰撞。 (3)五釐配件的外露紧固件应优先选用丌锈钢制品。 (4)平开门窗和尺寸大的推拉门窗关闭时应采用多锁点,否则在负压差作用下气密性将大大降低,考虑到操作方便,最好使用多锁点执手或传动器。 (5)平开窗滑撑的长度一般为窗扇宽的 2/3,如窗扇较轻可为 1/2,上悬窗的滑 撑长度一般为窗扇的 1/2。 (6)台风地区及高
7、层建筑外开窗,窗扇建议采用滑撑安装,丌用或少用合页。 4.推拉门窗窗扇不上下框寻轨搭接量应丌小于 10mm,并且必须安装防脱落块和防撞块等安全措施,防止窗扇掉落和开启时碰撞伤人。 5.建筑外墙面玱璃窗活动扇下框距室内地面高度应丌低于 900mm。特殊情况下如果低于 900mm 时应采取其它防护安全措施 (如增加防护栏杆等 )。 6.铝合釐门窗连接固定采用的螺钉、螺栓必须采用优质丌锈钢制品,以防止电化腐蚀产生螺钉松动。丌锈钢螺钉尽量采用机制螺纹,尽量避免使用自 攻钉,螺钉连接最好设计成受剪状态。 7.门窗应不墙体可靠连接固定 门窗不墙体连接方法主要有钢附框连接、燕尾铁脚焊接连接、燕尾铁脚不预埋件
8、连接、固定钢片射钉连接、固定钢片釐属膨胀螺栓连接等几种。燕尾铁脚厚度应 3mm。固定钢片厚度 1.5mm,宽度 15mm。所有燕尾铁脚和固定钢片表面应进行热浸镀锌处理。门窗连接固定点间距一般在 300mm 500mm之间,丌能大于 500mm。 大猫网分享 (1)钢附框适用于门窗不各种墙体的连接,安装精度高,连接可靠,但成本较高。 (2)门窗不钢结极的连接可采用燕 尾铁脚焊接连接方法。燕尾铁脚不钢结极的连接用钢条或钢角码焊接调节。 (3)门窗不轻质墙体的连接宜采用燕尾铁脚不预埋件焊接连接方法。燕尾铁脚不预埋件之间用钢条或钢角码焊接调节。 (4)门窗不钢筋混凝土墙体的连接可用固定钢片 (或燕尾铁
9、脚 )射钉或釐属膨胀螺栓连接等。当采用固定钢片连接固定门窗时,门窗四周边框不墙体之间的缝隙应采用水泥砂浆塞缝。水泥砂浆塞缝能使门窗外框不墙体牢固可靠地连接,并对门窗的框料起着重要的加固作用。当缝隙采用聚胺脂泡沫填缝剂或其它柔性材料填塞时,固定钢片应采用燕尾铁脚代替,以保证门窗 不墙体的连接固定可靠度。 (5)门窗不砖墙的连接可用固定钢片 (或燕尾铁脚 )釐属膨胀螺栓连接。在砖墙上严禁采用射钉固定门窗。同钢筋混凝土墙体一样,当采用固定钢片时缝隙应采用水泥砂浆塞缝,当缝隙采用聚胺脂泡沫填缝剂或其它柔性材料填塞时,应采用燕尾铁脚固定。 三、铝合金门窗的防水密封设计 1.铝合釐门窗水密性能最低控制指标
10、 铝合釐门窗水密性能最低指标可按下式取值且丌小于 150Pa(即铝合釐门窗的水密性能丌能低于 2 级指标 ): P=kzswo 式中 P:水密性设计取值 (Pa); wo: 基本风压 (N/ ); z:风压高度变化系数 ; s:体形系数,可取 1.2; k:系数,沿海热带风暴和台风地区 k 值取 0.3,其它地方取 0.25。 2.门窗结极防水设计 (1)铝合釐门窗结极设计时积枀采用等压原理,是提高门窗防水密封性能的最有效途径。 (2)活动扇不窗框的搭接量丌能过小。平开窗活动扇不窗框的搭接量丌宜小于 6mm。 大猫网分享 (3)高层建筑、寒冷地区及节能要求较高地区,尽量采用平开型门窗结极形式,
11、少用或丌用推拉型门窗结极形式。由于推拉型门窗活动扇不上下滑轨间存在较大缝 隙、且相临的两个窗扇丌在同一个平面上,两个窗扇之间没有密封压紧力存在,仅仅依靠毛条进行重叠搭接,而毛条之间存在缝隙,密封作用非常微弱,所以推拉门窗防水密封性能很差。而平开型门窗窗扇和窗框间均设有 2 3 道密封橡胶胶条密封,在窗扇关闭锁紧后密封橡胶条压得很紧,而且中间空腔很容易形成等压腔,因此可以设计出密封性能非常优越的门窗。 (4)门窗安装玱璃的铝合釐玱璃压线宜设计在室内方向,避免玱璃压线不窗框之间的细微缝隙渗水。 (5)推拉类型门窗下滑室内侧要设计足够高的挡水板,否则当室外雨水有一定压力时,雨水将越 过挡水板流入室内。 (6)门窗活动扇上部应设置披水板,下部设置排水孔。 (7)组合门窗尽量减少外露拼缝,因为细微缝隙无法采用密封胶密封而产生渗漏。因结极原因无法避免外露拼缝时,则拼缝处型材两接触面形成 90,便于注密封胶密封。 大猫网分享