铝合金门窗的那些事

铝合金门窗的设计制造安装---门窗五金密封系统研究所陆必松整理小笑话一修女搭上神父的车，神父禁不住伸手摸修女雪白大腿，修女问：神父，你记得圣经129条写着什么吗？神父脸红急忙收手，回到教堂后迫不及待翻开圣经第129条，见上面写到：“深入一点，你将得到无尽的荣耀!”神父大呼：“上帝呀，业务不熟将失去多少机会呀!”同志们，要好好学习业务呀!进入我们的正题一、研究建筑门窗的重要性二、相关国家标准三、门窗体系的综合评价四、建筑门窗设计欠思考五、铝合金门窗的材料要求六、铝合金门窗的设计要求七、铝合金门窗型材设计八、门窗组装、安装存在的问题九、建筑装修、设计、施工问题十、关于铝合金门窗“C”槽和“U”槽的说明十一、铝合金门窗之平开窗与推拉窗特点比较十、小结一研究建筑门窗的重要性：建筑门窗对于人们的基本生活条件、居室的舒适性、良好的办公环境起着重要作用。建筑门窗可以控制自然光、太阳光、新鲜空气进入建筑物内部，人们可以透过窗户欣赏室外的美景；建筑门窗的设计风格可以直接影响建筑物的美学价值和内在的使用功能，因此建筑门窗作为建筑物的重要组成，按用途需求不同，有下列各方面的使用功能。通风防风雨换气采光排烟隔音隔热保温防尘防虫防火观景出入装饰此外，为了保持门窗的正常使用状态和使用功能要求，建筑门窗还必须有以下等各方面的良好性能：耐久性（使用寿命长）抗震性安全性耐腐蚀性上述的这些使用功能是由建筑物的功能要求和门窗的用途决定的。铝合金门窗在工作状态下，受风压、温度、湿度、粉尘、雨水、声音、大气污染及各种化学物质的作用和侵蚀，受自然条件变化的影响和各种人为因素的作用，工作环境的物理状态较为复杂。根据建筑门窗的使用性能要求和外部条件，人们确定了一系列表示建筑门窗的物理概念和性能参数，构成了建筑铝合金门窗的物理性能。目前，世界各国对铝合金门窗物理性能的研究主要有以下十个方面：•抗风压性能（强度）•气密性能•防水性能（水密性）•隔声性能•隔热保温性能•采光性能•防火性能•耐腐蚀性能•耐久性能（使用寿命）•操作性能现在，我国已将这十个方面的性能编入了有关标准。二相关的国家标准：•GB/T50362-2005住宅性能评定技术标准•GB50368-2005住宅建筑规范•GB5237-2008铝合金建筑型材•GB/T8478-2008铝合金门窗•JGJ214-2010铝合金门窗工程技术规范•GB/T7106-2008建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法•GB/T8484-2008建筑外门窗保温性能分级及检测方法•GB/T8485-2008建筑外门窗空气隔声性能分级及检测方法•GB/T9158-1988建筑用窗承受机械力的检测方法•GB/T11976-2002建筑外窗采光性能分级及检测方法•GB/T7633-1987门和卷帘的耐火试验方法《住宅性能评定技术标准》（GB/T50362-2005）自2006年3月1日起实施。本标准规定的门窗设计使用年限为无需大修的年限，该年限为20年至30年。门窗上的易损可更换部件（如窗纱）不受设计使用年限限制。三门窗体系的综合评价1.材料（型材，玻璃，配件。。。）2.结构（型材结构，门窗、玻璃结构。。。）3.制造、安装（机械领域+建筑领域）4.使用（正确使用，及保养？）四建筑整体设计思考建筑外窗分格设计存在的问题：1.不借助工具，业主无法开启、关闭开启窗，既不利于节能、又增加了建设成本，和维护工作量。2.临空的外窗（窗台外无阳台、平台、走廊等）窗台面较宽，能上人站立，并且，开启窗下框高度与窗台高度差小于0.80m.大人在清洁玻璃、或儿童在窗台上，容易发生人员坠落窗外的危险。3.落地窗采用普通玻璃或厚度较薄的钢化玻璃，玻璃发后破碎时，容易发生人员坠落窗外的危险。办法如下：•跃层住宅客厅内不便于人工操作的高窗不应设计人工开启的建筑外窗。•临空的外窗，应注意窗台低于0.80m时，采取防护措施，防护高度由楼层地面起计算，不应低于0.80m.•住宅窗台低于0.90m时，应采取防护措施。•低窗台、凸窗等下部有能上人站立的宽窗台面时，贴窗护栏或固定窗的防护高度应从窗台面起计算。•落地窗应采用安全玻璃，并应具有抗撞击的性能GB50352-2005《民用建筑设计通则》6.10.3窗的设置应符合下列规定:4临空的窗台低于0.80m时,应采取防护措施,防护高度由楼地面起计算不应低于0.80m;注:1住宅窗台低于0.90m时,应采取防护措施;2低窗台凸窗等下部有能上人站立的宽窗台面时,贴窗护栏或固定窗的防护高度应从窗台面起计算.五铝合金门窗的材料要求1一般要求（1）铝门窗所用的材料应符合现行国家标准、行业标准及有关规定。（2）铝门窗所用金属材料除不锈钢外，钢材应进行镀锌处理或涂防锈漆防腐处理，铝合金应进行表面处理。铝门窗所用金属材料的表面处理，主要是考虑耐大气腐蚀和所接触的材料发生的腐蚀及不同金属间的电化学腐蚀。（3）铝门窗所用的密封材料，应采用性能稳定的材料。各种密封胶条、密封毛条、密封胶、密封垫片、密封堵件等都应有使用寿命长，耐久性好，与铝门窗使用寿命相匹配。（4）隐、半隐窗用的硅酮结构密封胶，应与所接触的材料相容。即与所用的铝合金型材和玻璃等有良好的相容性能和粘接性能。2铝合金型材（1）铝门窗所用铝合金型材的牌号、状态、化学成分、力学性能、尺寸允许偏差及外观质量应符合现行国家标准《铝合金建筑型材第1部分基材》GB5237.1的规定。型材横截面尺寸允许偏差可按普通级执行；对有配合要求的尺寸，其允许偏差应选用高精级或超高精级并选用同一批次的型材。（2）铝门窗用主型材壁厚应经计算或试验确定，其中建筑外门用型材截面主要受力部位最小实测壁厚应不小于2.0mm,建筑外窗用型材截面主要受力部位最小实测壁厚应不小于1.4mm。《铝合金建筑型材第4部分粉末喷涂型材》GB5237.4-2008的规定，粉末喷涂涂层厚度应符合最小局部厚度≧40μm的要求。•《铝合金建筑型材第5部分氟碳漆喷涂型材》GB5237.5-2008的规定，在沿海及工业大气污染严重的地区，氟碳漆喷涂漆膜应不低于三涂、平均厚度≧40μm的要求；其他地区氟碳漆喷涂漆膜应不低于二涂、平均厚度≧30μm的要求3玻璃(1)铝门窗可根据功能要求选用浮法玻璃、中空玻璃、钢化玻璃、半钢化玻璃、夹层玻璃、镀膜玻璃（含low-E玻璃）、夹丝玻璃、着色玻璃、防弹玻璃等。(2)铝门窗选用的玻璃应符合下列现行标准的规定：《浮法玻璃》GB11614《中空玻璃》GB11944《建筑用安全玻璃第二部分钢化玻璃》GB15763.6《幕墙用钢化与半钢化玻璃》GB/T17841《夹层玻璃》GB9962《镀膜玻璃第一部分阳光控制镀膜玻璃GB/T18915.1《镀膜玻璃第二部分低辐射镀膜玻璃》GB/T18915.2《夹丝玻璃》JC433《着色玻璃》GB/T187014密封材料(1)铝合金门窗用密封胶条宜采用三元乙丙（EPDM）橡胶，弹性橡胶，硅橡胶（MVQ），热塑性弹性体胶条等材料制成的弹性密封条。并符合现行的标准《建筑门窗用密封胶条》JG/T187的规定。GB24498-2009《建筑门窗、幕墙用密封胶条》(2)铝门窗用密封毛条应符合现行行业标准《建筑门窗密封毛条技术条件》JC/T635的规定。(3)铝门窗用密封胶应符合下列现行标准的规定：《硅酮建筑密封胶》GB/T14683《聚氨酯建筑密封膏》JC482《聚硫建筑密封胶》JC483《丙烯酸酯建筑密封膏》JC/T484《建筑用硅酮结构密封胶》GB16776《建筑窗用弹性密封胶》JC/T485《幕墙玻璃接缝用密封胶》JC/T882(4)橡胶板、橡胶垫片应符合下列现行标准的规定：《工业用橡胶板》GB/T5574《建筑橡胶密封垫预成型实芯硫化的结构密封垫用材料规范》GB/T10711《建筑橡胶密封垫密封玻璃窗和镶板的预成型实芯硫化橡胶材料规范》GB/T10712(5)铝门窗用隔热条应符合现行国家标准GB23615.1《铝合金建筑型材用辅助材料第1部分聚酰胺隔热条》的规定。(6)柔性泡沫材料应符合相应的设计要求。5五金配件•铝门窗用五金配件应符合下列现行标准的规定：•《建筑窗用内平开下悬五金系统》GB24601-2009•《建筑门窗五金件通用要求》JG/T212--2007•《建筑门窗五金件旋压执手》JG/T213--2007•《建筑门窗五金件插销》JG/T214--2007•《建筑门窗五金件多点锁闭器》JG/T215--2007•《建筑门窗五金件传动机构用执手》JG/T124--2007•《建筑门窗五金件合页（铰链）》JG/T125--2007•《建筑门窗五金件传动锁闭器》JG/T126--2007•《建筑门窗五金件滑撑》JG/T127--2007•《建筑门窗五金件撑挡》JG/T128--2007•《建筑门窗五金件滑轮》JG/T129--2007•《建筑门窗五金件单点锁闭器》JG/T130—20076紧固件铝门窗框、扇型材连接用的紧固件应采用不锈钢材质，不应采用铝合金抽心铆钉做门窗构件受力连接紧固件。六铝合金门窗的设计近年来,随着科学技术的进步，材料科学的发展，以及能源的日趋紧张和环境保护的高度重视，使人们对建筑门窗性能的要求逐渐增加，以期在合理的投资成本条件下得到高性能的节能窗。高性能的要求不仅在于窗户本身，而且关系到所产生的对建筑物空间良好的环境，因此，对建筑窗户各项性能在开始设计时就要充分考虑。（一）一般要求1.铝合金门窗的性能等有关要求,应根据建筑物所在地的气候、环境和建筑物功能及装饰等要求合理确定。2.铝合金门窗的热工性能要求，应根据国家标准《民用建筑热工设计规范》（GB50176）《公共建筑节能设计标准》（GB50189-2005）规定的五个建筑热工设计分区保温和隔热的不同要求确定，并应符合相应地区的建筑节能设计标准的有关规定。3.铝合金门窗的性能等级应符合现行国家标准《铝合金门窗》GB8478的技术要求和规定。4.铝合金门窗应具有足够的刚度、承载能力和一定的变位能力。应能抵抗风荷载、重力荷载和温度作用。5.铝合金门窗构件应根据受荷载情况和支承条件采用结构力学方法进行设计计算。6.铝合金门窗的各项性能，最少要满足10年设计使用年限的正常使用要求。7.铝合金门窗的安全性能，应满足50年设计基准期的要求，能承受50年重现期可变荷载及作用的最大值。8.铝合金门窗承受荷载作用时，构件应验算其挠度和承载力。（二）抗风压设计、构造设计风是建筑门窗设计中的主要气候因素之一，风是门窗产生变形、损坏、冷风渗透、雨水渗漏以及风沙进入建筑物内等现象的原动力。因此，在建筑门窗性能中有抗风压性能、气密性能和水密性能等主要性能要求。建筑门窗，因建筑物的地理位置、高度等不同因素及门窗安装位置不同可能受到正风压、负风压或正负风压的交替作用，当受到过大风压作用时，就可能造成门窗变形严重、玻璃破碎、五金零件损坏、导致窗扇掉下等现象，造成安全事故。特别是台风地区，高层建筑更应注意建筑外窗因风荷载损坏的问题。实际工程中，因工程造价、成本、铝门窗型材设计选用、五金件的设计选用、玻璃的设计选用、铝门窗的安装设计、安装工人的技术水平、铝门窗安装的墙体设计、材质等原因，出现了以下一些问题：（1）铝门窗的抗风压设计值偏小。（2）铝门窗型材的惯性矩小、强度低、刚度差、在风压作用下型材挠度过大达不到设计风压值。（3）五金件的设计、选用错误。（4）五金件质量低劣。（5）玻璃设计、选用强度值较低。（6）铝门窗框安装的锚固点少，锚固点位置锚固方法错误。（7）连接件设计、选用错误，容易产生化学、电化学腐蚀的材料，没做防腐处理，连接强度偏低。（8）门窗洞口墙体材质差，与门窗框锚固连接强度低。因此，建筑门窗要根据强度和刚度要求，确定设计其最大的允许风压值，才能保证其使用的安全可靠性。抗风压性能是保证门窗安全使用的重要指标，也是确定门窗框、扇型材合理截面尺寸和玻璃厚度、尺寸、种类以及门窗五金件强度的技术前提，它决定了门窗设计是否安全、适用、经济、合理、科学地设计铝合金门窗的抗风压性能是门窗设计和加工中的重要的目标之一，特别是在高风压