一、 前言

　　我國的建筑節能門(mén)窗經(jīng)過(guò)近四十年的發(fā)展，取得令世界矚目成就。但我國高能耗建筑所占比例巨大，超過(guò)90%的比例，尤其值得注意的是，大型公建項目占城鎮總建筑面積小于10%，但其能耗總量(用電量不包括采暖用電為100-300千瓦時(shí)/年.m2)單位建筑能耗比同氣候條件下的發(fā)達國家高出2-3倍。建筑外圍護結構的性能也相差甚遠，外墻傳熱系數是歐洲的3.5-4.5倍，外窗是2-3倍，屋面為3-6倍，門(mén)窗的空氣滲透是3-6倍。作為建筑能耗的關(guān)鍵部位門(mén)窗，門(mén)窗系統的結構優(yōu)化設計將會(huì )對建筑能耗起到至關(guān)重要的影響;而在我國節能型門(mén)窗起步晚、發(fā)展慢、成本高，目前節能型門(mén)窗的比例不足1%，而在歐美等發(fā)達國家已經(jīng)超過(guò)60%以上，歐洲和北美地區節能門(mén)窗的總規模早已突破2億m2，這也是我國建筑總能耗相比如此巨大的重要因素之一。

　　節能建筑近年來(lái)的快速發(fā)展，為實(shí)現我國2020節能減排戰略目標提供基本保障。尤其作為節能建筑的先鋒典范，超低能耗建筑的迅猛發(fā)展，將帶動(dòng)相關(guān)技術(shù)、工藝、材料、設計和施工等產(chǎn)業(yè)的迅速提升。

　　建筑節能還處于發(fā)展階段，各地方節能標準也不均衡，以及建筑節能門(mén)窗與建筑的匹配，使用門(mén)窗的節能標準還比較低，市場(chǎng)上門(mén)窗產(chǎn)品魚(yú)目混珠，市場(chǎng)監督不足等情況，節能窗的傳熱系數還在2.0-3.8w/m2.k左右，嚴寒地區也保持在Uw2.0w/m2.k左右，節能工作任重而道遠。

　　國家政策在積極推進(jìn)綠色生態(tài)建筑，強化并提高門(mén)窗產(chǎn)品的規范及標準，并與國際標準和認證進(jìn)行接軌，標志我國的建筑節能體系將整體大幅提高，因此建筑節能和降低能耗的市場(chǎng)發(fā)展前景空間廣闊，在歐美國家，節能減排措施已經(jīng)取得很大程度的進(jìn)展，降低能耗85~95%以上是發(fā)展方向，任重道遠。

　　歐洲國家窗戶(hù)以?xún)绕介_(kāi)內下懸為主，德國為寒冷地區，與東北氣候差不多，主要對提高門(mén)窗各項性能有幫助，沒(méi)有外開(kāi)窗或推拉窗，門(mén)窗傳熱系數Uw為1.0w/m2.k左右，甚至更低，門(mén)窗的隔熱斷橋寬度基本都是>40mm，并在型材腔體填充保溫材料，解決保溫和隔音等功能，所以解決鋁型材的Uf值特別關(guān)鍵。德國強制要求在2020年實(shí)現降低能耗95%以上，這就意味著(zhù)門(mén)窗的傳熱系數要Uw≤0.8w/m2.k，氣密性能≤0.3m3/m.h，氣密和保溫性能是互相受影響的，氣密性直接影響門(mén)窗的保溫和結露及滲漏，這是值得我們學(xué)習和借鑒的。因此對于門(mén)窗的結構體系和材料，包括：型材、玻璃、膠條、五金、窗臺板及窗套、加工工藝、安裝方法等附件都提出了更高的技術(shù)及產(chǎn)品性能要求。

　　對于鋁合金門(mén)窗型材要達到這一要求是有很大難度的，它的Uf值一定要<1.0 w/m2.k，目前只有塑窗和木窗型材可以滿(mǎn)足要求，而鋁型材斷橋窗為實(shí)現這一目標，在隔熱條材料的斷橋上下足了功夫，大的隔熱條做到>70mm左右，并采用多腔體結構，同時(shí)增加材料成型的難度，并型材的穩定性能要保證，但為了解決問(wèn)題，還必須這樣做，結果導致材料成本驟增，不利于產(chǎn)品的應用和推廣，所以歐洲市場(chǎng)對于節能門(mén)窗還是以塑窗為主，包括歐洲市場(chǎng)，在德國的建材超市貨架上基本都是塑窗，肯定是它的市場(chǎng)價(jià)格比較合理，節能效果好有關(guān)。

　　門(mén)窗作為建筑的外墻圍護結構，需要解決安全、采光、通風(fēng)、保溫、防風(fēng)、隔音、防水、防火、抗老化、窗的框架位移等功能，產(chǎn)品是由型材、玻璃、EPDM膠條、五金件、窗臺板及窗套等材料設計組合而成，其并不是材料的簡(jiǎn)單組合，通過(guò)結構設計優(yōu)化以及不同材料的選擇來(lái)實(shí)現，加工和安裝工藝的細節會(huì )直接影響到窗戶(hù)的各項性能指標，以及安全性、可靠性的整體結構設計來(lái)實(shí)現。詳見(jiàn)圖1。

　　二、 建筑外窗的安裝位置

　　本文主要陳述門(mén)窗安裝工藝，安裝位置是首要問(wèn)題，作為重要部分來(lái)描述，要引起高度重視。行業(yè)內許多人認為窗戶(hù)的安裝和安裝位置并不主要，窗戶(hù)只要安裝在洞口內(中間、靠外些類(lèi)似飄窗)就可以了，通常做法是用固定片與墻體連接，然后填充發(fā)泡，再用沙漿密封或用密封膠密封，其安裝方法既不防水又不保溫，還會(huì )產(chǎn)生室內墻皮脫落和室內墻發(fā)霉等現象，都是安裝不當產(chǎn)生的結果，目前的安裝方式存在很大的滲漏隱患，至于以后會(huì )出現什么問(wèn)題，問(wèn)題出在哪里，都是以后的事情，以為問(wèn)題出現打打膠就可以解決了。實(shí)際情況不是大家想象得那么簡(jiǎn)單，門(mén)窗是外墻維護體系中的一部分，是要具備和外墻體一樣的功能，要解決很多問(wèn)題，防水、防霉、防滲漏、保溫是基本的要求，并且增加采光、通風(fēng)等功能，所以安裝位置和安裝工藝流程并實(shí)現標準化工藝特別重要，不是什么三分設計七分安裝的想法，實(shí)現100%的設計和100%的加工、組裝與安裝的精細化理念，只有這樣才能實(shí)現窗戶(hù)體系的完整可靠性能。。

　　2.1窗戶(hù)安裝位置

　　大家知道，目前大部分窗戶(hù)安裝在洞口中間位置很多，這只是其中一種安裝方式，其實(shí)窗戶(hù)的安裝實(shí)際分為三種：

　　1、 窗戶(hù)安裝在洞口中間位置;

　　2、 窗戶(hù)安裝在洞口外側邊緣位置;

　　3、 窗戶(hù)安裝在洞口外側位置。

　　2.2窗戶(hù)的固定方式

　　由于安裝位置不同，其與結構的固定方式也不同，固定方法直接關(guān)系到門(mén)窗的安全性和可靠性，以及與建筑位移伸縮等，因此保證窗戶(hù)的固定安全是重要的，常規濕法的安裝窗框適用于1、2種，如圖2、3

　　同時(shí)1、2種安裝位置也可以進(jìn)行干法施工，采用副框結構方式，干法施工是門(mén)窗標準化、規范化的基礎，解決安裝過(guò)程中的問(wèn)題，如圖4

　　第3種洞口外側安裝形式

　　目前國內只局限于超低能耗建筑的外窗安裝，并沒(méi)有推廣應用，窗框與結構通過(guò)專(zhuān)用鋼制角碼和墻體外掛式連接固定，類(lèi)似幕墻連接方式，但是與幕墻完全不同，使窗戶(hù)與墻體成為一體化模塊設計結構，這樣的窗戶(hù)結構屬于模塊化設計，并能解決建筑的零滲漏等問(wèn)題，從而滿(mǎn)足超低能耗建筑節能要求85~95%以上節能要求，發(fā)展離不開(kāi)降能減排。如圖5

　　三、門(mén)窗的加工工藝、安裝工藝

　　本文主題講門(mén)窗的安裝，必須要提到門(mén)窗的加工制作工藝，加工制作、現場(chǎng)安裝工藝是門(mén)窗的很關(guān)鍵流程，門(mén)窗的結構設計和選材是主要環(huán)節，加工制造及現場(chǎng)安裝是關(guān)鍵環(huán)節，每個(gè)環(huán)節和細節嚴格執行到位，設計與安裝，做好頂層設計，才實(shí)現免售后服務(wù)，達到客戶(hù)的滿(mǎn)意，實(shí)現產(chǎn)品的品質(zhì)提升和品牌效應。

　　門(mén)窗的加工制作精度、組裝工藝和安裝工藝流程的編制和落實(shí)，實(shí)現工藝的標準化是關(guān)鍵，產(chǎn)品進(jìn)行質(zhì)量管理體系管理流程，每道工序都有記錄檢查和可追溯性，保證產(chǎn)品的出廠(chǎng)為100%合格率，這些要素都會(huì )直接影響門(mén)窗產(chǎn)品質(zhì)量、使用功能和門(mén)窗性能，尤其對抗風(fēng)壓、水密性、氣密性、保溫性、隔音性能表現尤為突出，也關(guān)系到門(mén)窗安全性及可靠性，因此需要生產(chǎn)加工企業(yè)和施工單位加強內部培訓，嚴格監督檢查，把能夠發(fā)生的關(guān)系到產(chǎn)品質(zhì)量的因素，問(wèn)題解決在事前是最關(guān)鍵的。

　　在批量生產(chǎn)前，應先制作一樘實(shí)際尺寸的樣窗，安裝好玻璃及五金后，檢查窗戶(hù)整體配合及質(zhì)量是否有問(wèn)題，確認沒(méi)有問(wèn)題后，各部門(mén)簽字，按照這個(gè)樣窗標準再進(jìn)行批量加工生產(chǎn)。

　　3.1門(mén)窗加工組裝工藝要求

　　門(mén)窗加工及組裝工藝流程要求是很?chē)栏竦?，不是說(shuō)有臺雙頭鋸、組角機就可以加工門(mén)窗產(chǎn)品，要建立完整體系加工流水線(xiàn)，同時(shí)加工尺寸要有加工標準和技術(shù)要求，包括成品半成品的裝飾面保護，及其材料的擺放等要求，這一點(diǎn)組裝后偏差就表現出來(lái)了，要形成完整的生產(chǎn)流水線(xiàn)，按加工工藝流程要求進(jìn)行加工，其要求下面做些分析：

　　3.1.1型材加工的尺寸偏差為<±0.5mm;窗框型材之間(包括中挺)為90度連接，窗扇型材為45度加工，窗框型材端面要配備專(zhuān)用刀具進(jìn)行端銑加工，窗扇之間的連接要采用專(zhuān)用連接角碼，拒絕使用活動(dòng)角碼、壓鑄角碼、加導流片角碼，通過(guò)注膠導流槽注膠使角碼直接與型材形成了一個(gè)整體，其門(mén)窗角部強度將大幅度提高，增強防水性能和門(mén)窗角強度功能，組角注膠后水密性和門(mén)窗的整體結構性能全面提高。角碼的注膠流道設計的優(yōu)化，角碼注膠時(shí)保證充分粘接，保證其物理性能安全可靠。

　　3.1.2窗框中挺要用中梃連接件連接，連接處使用雙組份組角膠注膠，增加連接強度，拼縫通過(guò)拼縫膠或者專(zhuān)用的密封膠墊密封，保證連接可靠性和防水密封性能;

　　3.1.3拒絕使用自攻螺絲釘，所有連接采用機制螺絲連接，并進(jìn)行涂膠處理，這種連接方式首先保證不了門(mén)窗的幾何尺寸的準確性，制作工人很難掌握加工尺寸的準確性，其次這種用自攻螺絲釘連接方式存在巨大的安全隱患，有些制作工人使用自攻螺絲釘時(shí)用力不當，致使螺絲釘存在半斷裂狀態(tài)，稍加外力就可以使其中梃組件脫落，沒(méi)有安全保障性能。

　　3.1.4窗扇型材加工為45度切角，并加工執手連接孔等加工，通過(guò)專(zhuān)用注膠角碼連接，并進(jìn)行鉚角和采用雙組份組角膠在注膠孔進(jìn)行注膠連接，窗扇鉚角時(shí)，每個(gè)角為8個(gè)點(diǎn)進(jìn)行鉚角，配備專(zhuān)用刀具進(jìn)行組裝;

　　3.1.5窗框和窗扇組裝完成后，其窗的對角線(xiàn)尺寸偏差要<±1.0mm，窗框上下連接孔為長(cháng)條孔，解決窗戶(hù)伸縮問(wèn)題;

　　3.1.6安裝好五金件后，安裝玻璃和膠條，并進(jìn)行檢查調整各處間隙是否符合要求;

　　注膠角碼及注膠效果詳見(jiàn)圖6。

角部注膠效果

　　3.1.7窗臺板及窗套要復核洞口窗臺尺寸，再進(jìn)行專(zhuān)門(mén)定制加工與安裝，保證建筑外窗的整體性能安全可靠。

　　3.2門(mén)窗的安裝工藝要求

　　鋁、塑窗上一定要安裝抬高窗下口副框和窗臺板、窗套，為什么要這樣做?下面作詳細分析：

　　3.2.1窗戶(hù)副框連接為干法施工，干法施工是很規矩的做法，通過(guò)副框將窗洞口尺寸保證與設計的圖實(shí)相符，保證窗與副框的連接安全可靠，窗與副框之間增加保溫墊，使窗戶(hù)無(wú)熱橋，同時(shí)采用窗臺板、窗套結構，使窗戶(hù)的施工形成完整系統;

　　3.2.2窗副框與洞口的縫隙約為20mm-30mm左右，應采用膨脹棉進(jìn)行填充，窗框下口與窗抬高副框的上口要用防雨布做好室內外的防水施工，隨后安裝窗框、窗扇、玻璃、保溫板及室外窗臺板，以及室內窗臺板，這樣可以提高窗戶(hù)的防水、防滲漏、保溫、防霉等性能，使窗成為完整系統體系;

　　3.2.3安裝固定玻璃時(shí)，固定玻璃的安裝位置要在斷橋窗的斷橋位置，墊好玻璃墊，在玻璃內四周塞好泡沫棒，然后用密封膠在玻璃與窗框間隙中填充密封，解決窗戶(hù)滲漏問(wèn)題;

　　3.2.4窗扇玻璃的安裝是有方法的，玻璃墊塊應與合頁(yè)的對角線(xiàn)處位置安裝，將窗扇位置調整好后，用中性密封膠固定玻璃墊，防止使用過(guò)程中發(fā)生滑動(dòng)，導致窗扇掉角下墜現象;

　　3.2.5在窗戶(hù)安裝在墻體外側時(shí)，應采用鐵件連接與窗框和墻體，這樣防水雨布和保溫墊塊的應用，并使用窗臺板或窗套結構，徹底解決防水、防霉和無(wú)滲漏問(wèn)題;

　　3.2.6窗戶(hù)安裝的所有機制螺釘連接需要涂滿(mǎn)中性密封膠，或帶膠連接;

　　3.2.7窗扇執手高度確定，在設計階段需要與業(yè)主溝通好，嚴格按圖施工安裝;

　　3.2.8做好避雷接地工作;

　　3.2.9窗戶(hù)安裝完成3—5個(gè)工作日后，要現場(chǎng)做淋水試驗。

　　四、建筑外窗的性能保證

　　窗戶(hù)要具備基本的性能，抗風(fēng)壓性能、氣密性能、水密性能、保溫性能、隔音性能、防撬等，為實(shí)現這些要求，需要在結構設計、選材、加工、安裝的各個(gè)環(huán)節做好，包括所有的細節。

　　4.1氣密性能控制門(mén)窗的氣密、水密、隔音、保溫性能是可直接感受到的指標，氣密性能起到室內外內外空氣的完全封閉，不僅僅只是窗戶(hù)的密封，還有窗戶(hù)與洞口及墻體的密封等環(huán)節，需要我們認真考慮。在安裝窗戶(hù)過(guò)程中，窗框與窗扇之間的等壓膠條起的作用很大，等壓膠條不僅僅解決氣密性能，還有水密、隔音、保溫等性能，材質(zhì)要選用三元乙丙發(fā)泡復合膠條，所以要采用多腔結構，解決空氣對流及氣流衰減問(wèn)題，也包括玻璃內外膠條的選用。

　　膠條安裝過(guò)程中，應考慮伸縮問(wèn)題，防止熱脹冷縮時(shí)發(fā)生不完整連接。

　　4.2水密性的控制與氣密相關(guān)，采用“等壓原理”結構設計，解決水與氣的分離，因為水的滲漏有幾種方式：1、縫隙滲漏;2、水的毛細張力;3、水蒸氣對流;4、水蒸汽擴散。應用“等壓原理”是解決水密性的方法解決，做好水與氣的分離。

　　對于窗戶(hù)的結構設計中窗臺板和窗套的設計和采用，對防水起到一定的作用，在歐洲市場(chǎng)，窗臺板為強制采用產(chǎn)品，并列入德標。。

　　4.3隔音性能的控制，整窗的隔音設計應如何衰減聲波，達到隔音效果，通過(guò)型材、玻璃、膠條密封、五金件實(shí)現，減少空氣的對流，做好密封。

　　4.3.1型材斷橋腔體內填充保溫材料;

　　4.3.2三玻結構玻璃采用不同厚度的玻璃，中空腔體充惰性氣體;

　　4.3.3提高窗體氣密性，五金采用6-8點(diǎn)的多點(diǎn)鎖，隱藏式合頁(yè)結構。

　　4.4保溫性能的控制，窗戶(hù)的保溫性能是設計難度所在的，從設計到選材，還有加工、安裝的控制，提高窗戶(hù)的熱阻值R是解決問(wèn)題的根本方法，通過(guò)三種途徑實(shí)現：

　　1.降低材料的導熱率;

　　2.提高材料的厚度和寬度;

　　3.結構設計的優(yōu)化。

　　對于窗框與洞口的縫隙處理，目前常用的是打發(fā)泡劑后，砂漿填縫。但是還有其他方法可以處理的更好，選用膨脹棉、室內外防水布、窗臺板和窗套及保溫一體板，解決無(wú)滲漏問(wèn)題。如圖

　　4.5 抗風(fēng)壓性能保證

　　抗風(fēng)壓性能保證是通過(guò)分格強度計算來(lái)實(shí)現，選擇型材系列，壁厚，玻璃配置等，滿(mǎn)足不同條件下的窗戶(hù)抗風(fēng)壓性能。

　　五、結語(yǔ)

　　綜上所述，門(mén)窗的設計理念在開(kāi)始結構設計時(shí)要充分考慮各種不利因素導致的各種問(wèn)題，并通過(guò)結構設計解決，以及要滿(mǎn)足什么建筑的要求，并在實(shí)際操作中進(jìn)行控制，實(shí)現產(chǎn)品體系的標準化和模塊化，其重要性可想而知，把問(wèn)題解決在事前。

　　隨著(zhù)綠色建筑和建筑節能改造的逐漸推廣與應用，建筑新產(chǎn)品和新技術(shù)將不斷涌現，對我國的建筑業(yè)發(fā)展起到積極推動(dòng)作用。

　　參考文獻

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　　[2]高效鋁合金節能門(mén)窗技術(shù)分析 2018.6 《中國建筑金屬結構協(xié)會(huì )》