一、門窗的建築設計 門窗是建築的單元，是立面效果的裝飾符號，最終體現出建築的特點。儘管不同建築對門窗的設計有不同的要求，門窗大樣分格千變萬化，但我們還是可以找尋出一些規律。 1．門窗立面分格要符合美學特點，分格設計時，要考慮如下因素 1) 分格比例的協調性。就單個玻璃板塊來說，長寬比接近黃金分格比是美的，不宜設計成正方形和長寬比達1：2以上的狹長矩形。 2) 門窗立面分格既要有一定的規律，又要體現變化，在變化中求規律；分格線條疏密有度；等距離、等尺寸劃分顯示了嚴謹、莊重、嚴肅；不等距自由劃分則顯示韻律、活潑和動感。 3) 至少同一房間、同一牆面門窗的橫向分格線條要儘量處於同一水平線上，豎向線條儘量對齊。 4) 門窗立面設計時要考慮建築的整體效果要求，比如建築的虛實對比、光影效果、對稱性等。 2．門窗顏色的選配 門窗的顏色的選配是影響建築最終效果的重要一環。在確定顏色時要與建築設計師、業主等多方共同商定，最終要有建築設計師的簽字確認。 3．門窗的個性化設計 可以根據顧客的不同愛好和審美觀點，設計出獨特的門窗造型。 4．門窗的通透性 門窗立面在主視部位的視線高度範圍內最好不要設置橫框和豎框，以免遮擋視線。有些門窗需要採用高透光率的玻璃或者要求具有較大的開闊視野，便於觀看室外風景。 5．門窗的採光和通風 門窗的通風面積和活動扇數量要滿足建築通風要求；同時門窗的採光面積也應滿足《建築採光設計標準》的規定和建築設計圖的要求。《公共建築節能設計標準》第4。2。4條規定：建築外窗每個朝向的窗牆面積比均不應大於0。70。當窗牆面積比小於0。40時，玻璃的可見光透射比不應小於0。4。 二、門窗安全性設計 1．門窗鋁型材壁厚要求 2．門窗玻璃安全設計 玻璃的選擇：玻璃厚度經計算確定，並不宜小於5mm。建築下列部位的門窗必須採用安全玻璃： 7層及7層以上建築外開窗； 面積大於1。5㎡的窗玻璃； 玻璃底邊離最終裝修面小於500mm的落地窗； 與水平夾角小於75°傾斜屋頂且距室內地面大於3m的傾斜窗； 玻璃面積大於0。5㎡的有框玻璃門； 無框玻璃門應採用厚度不小於10mm的鋼化玻璃。玻璃與槽口搭接量和其它配合尺寸應符合《鋁合金窗》中表5和表6的規定。 玻璃與鋁合金框槽應採用橡膠墊片柔性接觸。 玻璃應進行機械磨邊處理，磨輪的目數應在180目以上。 3．五金配件的選擇和設計。 4．推拉門窗窗扇與上下框導軌搭接量應不小於10mm，並且必須安裝防脫落塊和防撞塊等安全措施，防止窗扇掉落和開啟時碰撞傷人。 5．建築外牆面玻璃窗活動扇下框距室內地面高度應不低於900mm。特殊情況下如果低於900mm時應採取其它防護安全措施。 6．鋁合金門窗連接固定採用的螺釘、螺栓必須採用優質不鏽鋼製品，以防止電化腐蝕產生螺釘鬆動。不鏽鋼螺釘儘量採用機制螺紋，儘量避免使用自攻釘，螺釘連接最好設計成受剪狀態。 7．門窗應與牆體可靠連接固定 門窗與牆體連接方法主要有鋼附框連接、燕尾鐵腳焊接連接、燕尾鐵腳與預埋件連接、固定鋼片射釘連接、固定鋼片金屬膨脹螺栓連接等幾種。燕尾鐵腳厚度應≥3mm。固定鋼片厚度≥1。5mm，寬度≥15mm。所有燕尾鐵腳和固定鋼片表面應進行熱浸鍍鋅處理。門窗連接固定點間距一般在300mm～500mm之間，不能大於500mm。 鋼附框適用於門窗與各種牆體的連接，安裝精度高，連接可靠，但成本較高。 門窗與鋼結構的連接可採用燕尾鐵腳焊接連接方法。燕尾鐵腳與鋼結構的連接用鋼條或鋼角碼焊接調節。 門窗與輕質牆體的連接宜採用燕尾鐵腳與預埋件焊接連接方法。燕尾鐵腳與預埋件之間用鋼條或鋼角碼焊接調節。 門窗與鋼筋混凝土牆體的連接可用固定鋼片射釘或金屬膨脹螺栓連接等。當採用固定鋼片連接固定門窗時，門窗四周邊框與牆體之間的縫隙應採用水泥砂漿塞縫。水泥砂漿塞縫能使門窗外框與牆體牢固可靠地連接，並對門窗的框料起著重要的加固作用。當縫隙採用聚胺脂泡沫填縫劑或其它柔性材料填塞時，固定鋼片應採用燕尾鐵腳代替，以保證門窗與牆體的連接固定可靠度。 門窗與磚牆的連接可用固定鋼片金屬膨脹螺栓連接。在磚牆上嚴禁採用射釘固定門窗。同鋼筋混凝土牆體一樣，當採用固定鋼片時縫隙應採用水泥砂漿塞縫，當縫隙採用聚胺脂泡沫填縫劑或其它柔性材料填塞時，應採用燕尾鐵腳固定。 三、鋁合金門窗的防水密封設計 1．鋁合金門窗水密性能最低控制指標 鋁合金門窗水密性能最低指標可按下式取值且不小於250Pa： P=k×μz×μs×W0 式中P：水密性設計取值（Pa）； w0：基本風壓（N/㎡）； μz：風壓高度變化係數； μs：體形係數，可取1。2； k：係數，沿海熱帶風暴和颱風地區k值取0。3，其它地方取0。25。 2．門窗結構防水設計鋁合金門窗結構設計時積極採用等壓原理，是提高門窗防水密封性能的最有效途徑。 活動扇與窗框的搭接量不能過小。平開窗活動扇與窗框的搭接量不宜小於7mm。 儘量採用平開型門窗結構形式，少用或不用推拉型門窗結構形式。由於推拉型門窗活動扇與上下滑軌間存在較大縫隙、且相臨的兩個窗扇不在同一個平面上，兩個窗扇之間沒有密封壓緊力存在，僅僅依靠毛條進行重疊搭接，而毛條之間存在縫隙，密封作用非常微弱，所以推拉門窗防水密封性能很差。而平開型門窗窗扇和窗框間均設有2～3道密封橡膠膠條密封，在窗扇關閉鎖緊後密封橡膠條壓得很緊，而且中間空腔很容易形成等壓腔，因此可以設計出密封性能非常優越的門窗。 門窗安裝玻璃的鋁合金玻璃壓線宜設計在室內方向，避免玻璃壓線與窗框之間的細微縫隙滲水。 推拉類型門窗下滑室內側要設計足夠高的擋水板，否則當室外雨水有一定壓力時，雨水將越過擋水板流入室內。 門窗活動扇上部應設置披水板，下部設置排水孔。 組合門窗儘量減少外露拼縫，因為細微縫隙無法採用密封膠密封而產生滲漏。因結構原因無法避免外露拼縫時，則拼縫處型材兩接觸面形成90°，便於注密封膠密封。 環保與節能 在過去三年中，中國建築行業蓬勃發展，而對於鋁合金節能門窗的需求與用量，更是一日千里。在2000年廣州的鋁合金，幕牆年會時，當時國內的鋁合金隔熱型材生產線總數不超過10條。三年來，在國家政策的引導，行業領導，專家的推動及市場的需求下，如今全國的歐式鋁合金斷橋生產線，已超過150條，使用的廠家也超過120家，2003年的隔熱條用量已超過3000萬米。市場的迅猛發展誠然可喜可賀！但我們也注意到在這大好時機背後，所隱藏的危機與轉機。這裡透過鋁合金節能門窗在歐洲發展的軌跡，對現在中國市場存在的一些特殊現象，及今後行業如何與國際接軌，競爭作一探討。 1、歐洲節能門窗的發展 在1970年代，因為中東阿以戰爭，導致兩次石油危機，造成以德國，義大利為主的工業國家深受能源短缺之苦，更加強了他們在新能源開發及節約能源的投人。據統計，一般家庭，公共建築的能源消耗，有40%-50%使用在空調或取暖上，這其中門窗是否採用節能門窗，又關係到30%-50%的節約效果。因此大力推廣節能門窗，既可以發揮立竿見影的節約效果，也成為政府的重要能源政策。 在節能門窗的發展上，以材料的使用範圍，分成三大領域，即木門窗，塑鋼門窗及鋁合金斷橋門窗。其中鋁合金斷熱窗又分美式注膠及歐式尼龍斷橋兩種。下面探討的重點，主要集中在歐式門窗與門窗系統。 經過30年的發展，歐式鋁合金節能窗，從無到有，再發展到現在功能齊全，配備完善，外形美觀多小，嚴格而規範的施工工藝和訓練有素，責任性強的施工人員將至關重要。 2、既有建築物頂層熱環境改造 普通住宅由於屋面的保溫和隔熱性能不符合要求，所以頂樓住戶常會經受"夏熱冬冷"的煎熬。在康詩丹郡別墅和葉茂別墅等工程中，我們將牆體內保溫板復貼在頂層屋面的內側，夏季溫度即由原來的50℃降至3190，獲得了住戶的一致讚許。另外，此種產品在東、西山牆的節能改造中，也將被廣泛應用。 3、樓地面的保溫，隔熱，隔音和防潮 為了克服以往普通住宅隔層樓板所用的空心預製板存在著抗震性差，易產生裂紋，易滲漏等弊病，而改用厚度僅為80mm- 120mm的現澆實心樓板。因後者厚度遠遠低於空心預製板的厚度，其隔音效果隨之變差。由於牆體內保溫板隔音性能優良，許多住戶在鋪設地板時，選用它作為底墊材料，除了保溫隔熱外，在隔絕上下樓間的噪聲傳遞和建築物固體傳聲方面，都有獨到的效果。同時該產品的防潮性能優越，底層住戶也可將它鋪設在地面下以杜絕潮氣。 4、採暖地板低溫地板輻射供暖是將熱源埋置於地面下，以被加熱的地面作為散熱面的一種輻射供熱方式。隨著各種電加熱或熱水管材的不斷進步，採暖地板在節能住宅中極具發展前途。牆體內保溫板作為底墊材料時，在抗壓性，安全性，保溫性等方面更勝一籌，極具推廣價值。 在國家和各地政府有關建築節能法規和標準的推動下，我國的建築節能事業正在蓬勃興起，由於建築節能在技術層面上是一個涉及熱工設計，結構技術，材料技術，施工工藝，物業管理等科學的系統工程，因此培養各方面的專業人才是當前重中之重，也是保證我國建築節能事業健康發展的關鍵之一。 整個行業包含系統：，鋁材，玻璃，隔熱條，膠條，門窗五金件，設備及其他配套公司。在整個大行業中，"系統公司"是居於領導的地位，一些有規模，有實力的鋁材公司，其本身也有系統部門。而在市場上，工程用戶或者一般消費者，一定指定XX品牌的系統門窗。沒有系統的門窗，在歐洲可以說是寸步難行！如此看來，系統的重要性，可想而知。 5、系統的設計要求 系統對門窗的定義是，一個好的門窗，必須要有好的氣密，水密，隔音，隔熱，抗風壓，並在設計上，必須考慮以下幾點： 1）儘量減少型材截面 大部分的型材批發商或者門窗公司都面臨一個相同的問題，型材品種繁多，且容易積壓，影響資金流動及管理的困難。比如，不隔熱窗，在設計型材時，若考慮內開，外開，活動百葉的共用性，即可以減少型材截面的品種。 2）配件，角碼，膠條的統一化 3）工藝的統一，簡單化一般的門窗設計，主要考慮型材斷面及五金的配合。很少考慮現場工人生產，製造的方便。如果工人的生產效率愈高，品質的合格率愈高，相對的生產成本就愈低。 4）完善的接點，迎合不同的開啟方式 建築設計師在設計工程時，經常為了建築物優美的造型效果，會有不同的門窗需求。因此，為了配合工程，良好的系統只要做少部分修改，即可滿足需要，不須另起爐灶。對於門與窗，推拉窗與平開窗的接點，亦要有良好設計，不致產生好幾根鋁型材連在一起，影響視覺美觀。同時，並能滿足不同的開啟需求，如外開，內開，內開內導，外翻，內翻，推拉等功能。 5）良好的整體公差配合，完善的生產工藝 窗結構是由鋁型材，玻璃，隔熱條，膠條，五金件及加工工藝配合完成，如果沒有良好的公差配合，很難生產合格的門窗，因此系統公司在這方面就起到主導的作用。試想我們開的汽車，各個零部件若沒有好的公差配合，其結果將會如何 歐洲對於門窗的製造銷售，均要求必須通過門窗實驗室的檢測，檢測的標準也有明確規定。為了通過檢測，良好的公差配合，持續且完善的製作工藝是必須的，例如為了"水密"及防止室內外溫差造成"結露"，"排水孔"及"通風孔"的設計就至關重要。 6）對材料的要求 A、五金件：由於鋁材與鐵材五金存在電位差的關係，易造成鋁材腐蝕，因此冷軋鐵五金件不宜採用。一般使用的材料，在符合強度的前提下，以不鏽鋼，鋁合金，鋅合金及工程塑料為主。 B、膠條：以三元乙丙為主，寒冷地區需要採用矽橡膠。歐洲汽車，均採用EPDM為膠條，對於住家門窗的要求，當然也用此材料。 C、隔熱條：以尼龍66加25%的玻纖為主。目前尚無其他材料取代，若以PVC代替尼龍66，造成的後果，在實驗室均有報告。 7）系統的可擴充性 良好的門窗系統，除了滿足目前推拉，平開需求外，還需要在現有的基礎上，提升到能與幕牆系統，室內隔斷系統，室內門系統相結合，如此，才能稱得上完整的系統。"系統發展"可以總結為：門窗必須通過門窗檢測實驗室及各種相關標準的檢測要求;為滿足市場存在的各種需求;各配套行業，公司的有效管理，配合;公司在發展過程中，所碰到的問題，錯誤和改進的心得。很多門窗系統的細節，看似平凡，其實是很多錯誤總結而積累的經驗。因此，系統被歐洲各系統公司，型材公司，視為公司的核心競爭力，它的價值不可估量。消費者認定某一品牌門窗，某一系統，因為它代表著品質，性能的保證。 6、中國市場存在的特殊現象 國內對系統的認識，從早期的雷諾茲，旭格，阿魯克至與羅克迪先生合作的系統。總的來說，中國市場很大，潛力無窮，但是有些觀念，似乎應儘快與國際接軌。 1）窗型結構以大固定，小平開為主 大中國地區，包含中國大陸，台灣，香港，門窗的窗型大多如此。根據門窗公司，房產開發商的意見，此種結構，有造價較便宜，可省五金件，型材成本低，採光好，視覺美觀等優點。而從另一方面看，歐洲窗的尺寸較大，採光也不差，但對五金件的強度要求更高，其可以開啟，方便清潔，不像中國門窗不易清理，影響市容美觀。 2）外開窗使用的一些疑點 A、傳統外開窗，使用四連杆摩擦鉸鏈，單層玻璃，如目前大部分的香港，台灣及華南地區所使用的窗型，除了節能，隔音差外基本上無什麼缺點。一旦依照"夏熱冬冷地區"，"夏熱冬暖地區"節能門窗要求，勢必需要使用中空玻璃，並可能採用隔熱斷橋鋁材，這將增加單扇門窗重量。若仍採用傳統摩擦鉸鏈，因門窗重量至少增加30%，其支撐強度需要重新嚴格論證，否則危險性必增加！
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