一、門窗的建筑設計

　　門窗是建筑的單元，是立面效果的裝飾符號，最終體現(xiàn)出建筑的特點。盡管不同建筑對門窗的設計有不同的要求，門窗大樣分格千變?nèi)f化，但我們還是可以找尋出一些規(guī)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(xié)調(diào)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(guī)律，又要體現(xiàn)變化，在變化中求規(guī)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、同一墻面門窗的橫向分格線條要盡量處于同一水平線上，豎向線條盡量對齊。

　　4) 門窗立面設計時要考慮建筑的整體效果要求，比如建筑的虛實對比、光影效果、對稱性等。

　　2．門窗顏色的選配(包括玻璃和型材的顏色)

　　門窗的顏色的選配是影響建筑最終效果的重要一環(huán)。在確定顏色時要與建筑設計師、業(yè)主等多方共同商定，最終要有建筑設計師的簽字確認。

　　3．門窗的個性化設計

　　可以根據(jù)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范圍內(nèi)(1。5m～1。8m左右)最好不要設置橫框和豎框，以免遮擋視線。有些門窗需要采用高透光率的玻璃或者要求具有較大的開闊視野，便于觀看室外風景。

　　5．門窗的采光和通風

　　門窗的通風面積和活動扇數(shù)量要滿足建筑通風要求；同時門窗的采光面積也應滿足《建筑采光設計標準》(GB/T50033-2001)的規(guī)定和建筑設計圖的要求。《公共建筑節(jié)能設計標準》(GB50189-2005)第4。2。4條規(guī)定：建筑外窗每個朝向的窗墻面積比均不應大于0。70。當窗墻面積比小于0。40時，玻璃的可見光透射比不應小于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

　　(1)玻璃的選擇：玻璃厚度經(jīng)計算確定，并不宜小于5mm。建筑下列部位的門窗必須采用安全玻璃(鋼化玻璃或夾層玻璃)：

　　(a)7層及7層以上建筑外開窗；

　　(b)面積大于1。5㎡的窗玻璃；

　　(c)玻璃底邊離最終裝修面小于500mm的落地窗；

　　(d)與水平夾角小于75°傾斜屋頂且距室內(nèi)地面大于3m的傾斜窗；

　　(e)玻璃面積大于0。5㎡的有框玻璃門；

　　(f)無框玻璃門應采用厚度不小于10mm的鋼化玻璃。(2)玻璃與槽口搭接量和其它配合尺寸應符合《鋁合金窗》(GB/T8479)中表5和表6的規(guī)定。

　　(3)玻璃與鋁合金框槽應采用橡膠墊片柔性接觸。

　　(4)玻璃應進行機械磨邊處理，磨輪的目數(shù)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?qū)к壌罱恿繎恍∮?0mm，并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．建筑外墻面玻璃窗活動扇下框距室內(nèi)地面高度應不低于900mm。特殊情況下如果低于900mm時應采取其它防護安全措施(如增加防護欄桿等)。

　　6．鋁合金門窗連接固定采用的螺釘、螺栓必須采用優(yōu)質(zhì)不銹鋼制品，以防止電化腐蝕產(chǎn)生螺釘松動。不銹鋼螺釘盡量采用機制螺紋，盡量避免使用自攻釘，螺釘連接最好設計成受剪狀態(tài)。

　　7．門窗應與墻體可靠連接固定

　　門窗與墻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，不能大于500mm。

　　(1)鋼附框適用于門窗與各種墻體的連接，安裝精度高，連接可靠，但成本較高。

　　(2)門窗與鋼結(jié)構(gòu)的連接可采用燕尾鐵腳焊接連接方法。燕尾鐵腳與鋼結(jié)構(gòu)的連接用鋼條或鋼角碼焊接調(diào)節(jié)。　(3)門窗與輕質(zhì)墻體的連接宜采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(diào)節(jié)。

　　(4)門窗與鋼筋混凝土墻體的連接可用固定鋼片(或燕尾鐵腳)射釘或金屬膨脹螺栓連接等。當采用固定鋼片連接固定門窗時，門窗四周邊框與墻體之間的縫隙應采用水泥砂漿塞縫。水泥砂漿塞縫能使門窗外框與墻體牢固可靠地連接，并對門窗的框料起著重要的加固作用。當縫隙采用聚胺脂泡沫填縫劑或其它柔性材料填塞時，固定鋼片應采用燕尾鐵腳代替，以保證門窗與墻體的連接固定可靠度。

　　(5)門窗與磚墻的連接可用固定鋼片(或燕尾鐵腳)金屬膨脹螺栓連接。在磚墻上嚴禁采用射釘固定門窗。同鋼筋混凝土墻體一樣，當采用固定鋼片時縫隙應采用水泥砂漿塞縫，當縫隙采用聚胺脂泡沫填縫劑或其它柔性材料填塞時，應采用燕尾鐵腳固定。

　　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于250Pa(即鋁合金門窗的水密性能不能低于3級指標)：

　　P=k×μz×μs×W0

　　式中P：水密性設計取值（Pa）；

　　w0：基本風壓（N/㎡）；

　　μz：風壓高度變化系數(shù)；

　　μs：體形系數(shù)，可取1。2；

　　k：系數(shù)，沿海熱帶風暴和臺風地區(qū)k值取0。3，其它地方取0。25。

　　2．門窗結(jié)構(gòu)防水設計(1)鋁合金門窗結(jié)構(gòu)設計時積極采用等壓原理，是提高門窗防水密封性能的最有效途徑。

　　(2)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于7mm。

　　(3)盡量采用平開型門窗結(jié)構(gòu)形式，少用或不用推拉型門窗結(jié)構(gòu)形式。由于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(guān)閉鎖緊后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(yōu)越的門窗。

　　(4)門窗安裝玻璃的鋁合金玻璃壓線宜設計在室內(nèi)方向，避免玻璃壓線與窗框之間的細微縫隙滲水。

　　(5)推拉類型門窗下滑室內(nèi)側(cè)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(nèi)。

　　(6)門窗活動扇上部應設置披水板，下部設置排水孔。

　　(7)組合門窗盡量減少外露拼縫，因為細微縫隙無法采用密封膠密封而產(chǎn)生滲漏。因結(jié)構(gòu)原因無法避免外露拼縫時，則拼縫處型材兩接觸面形成90°，便于注密封膠密封。

　　環(huán)保與節(jié)能

　　在過去三年中，中國建筑行業(yè)蓬勃發(fā)展，而對于鋁合金節(jié)能門窗的需求與用量，更是一日千里。在2000年廣州的鋁合金，幕墻年會時，當時國內(nèi)的鋁合金隔熱型材生產(chǎn)線總數(shù)不超過10條。三年來，在國家政策的引導，行業(yè)領(lǐng)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(穿條式)生產(chǎn)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(fā)展誠然可喜可賀！但我們也注意到在這大好時機背后，所隱藏的危機與轉(zhuǎn)機。這里透過鋁合金節(jié)能門窗在歐洲發(fā)展的軌跡，對現(xiàn)在中國市場存在的一些特殊現(xiàn)象，及今后行業(yè)如何與國際接軌，競爭作一探討。　1、歐洲節(jié)能門窗的發(fā)展

　　在1970年代，因為中東阿以戰(zhàn)爭，導致兩次石油危機，造成以德國，意大利為主的工業(yè)國家深受能源短缺之苦，更加強了他們在新能源開發(fā)及節(jié)約能源的投人。據(jù)統(tǒng)計，一般家庭，公共建筑的能源消耗，有40%-50%使用在空調(diào)或取暖上，這其中門窗是否采用節(jié)能門窗，又關(guān)系到30%-50%的節(jié)約效果(依K值大小而定)。因此大力推廣節(jié)能門窗，既可以發(fā)揮立竿見影的節(jié)約效果，也成為政府的重要能源政策。

　　在節(jié)能門窗的發(fā)展上，以材料的使用范圍，分成三大領(lǐng)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(tǒng)。

　　經(jīng)過30年的發(fā)展，歐式鋁合金節(jié)能窗，從無到有，再發(fā)展到現(xiàn)在功能齊全，配備完善，外形美觀多小，嚴格而規(guī)范的施工工藝和訓練有素，責任性強的施工人員將至關(guān)重要。

　　2、既有建筑物頂層熱環(huán)境改造

　　普通住宅由于屋面的保溫和隔熱性能不符合要求，所以頂樓住戶常會經(jīng)受"夏熱冬冷"的煎熬。在康詩丹郡別墅和葉茂別墅等工程中，我們將墻體內(nèi)保溫板復貼在頂層屋面的內(nèi)側(cè)，夏季溫度即由原來的50℃降至3190，獲得了住戶的一致贊許。另外，此種產(chǎn)品在東、西山墻的節(jié)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制板存在著抗震性差，易產(chǎn)生裂紋，易滲漏等弊病，而改用厚度僅為80mm- 120mm的現(xiàn)澆實心樓板。因后者厚度遠遠低于空心預制板的厚度，其隔音效果隨之變差。由于墻體內(nèi)保溫板隔音性能優(yōu)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筑物固體傳聲方面，都有獨到的效果。同時該產(chǎn)品的防潮性能優(yōu)越，底層住戶也可將它鋪設在地面下以杜絕潮氣。

　　4、采暖地板低溫地板輻射供暖是將熱源埋置于地面下，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，采暖地板在節(jié)能住宅中極具發(fā)展前途。墻體內(nèi)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(guān)建筑節(jié)能法規(guī)和標準的推動下，我國的建筑節(jié)能事業(yè)正在蓬勃興起，由于建筑節(jié)能在技術(shù)層面上是一個涉及熱工設計，結(jié)構(gòu)技術(shù)，材料技術(shù)，施工工藝，物業(yè)管理等科學的系統(tǒng)工程，因此培養(yǎng)各方面的專業(yè)人才是當前重中之重，也是保證我國建筑節(jié)能事業(yè)健康發(fā)展的關(guān)鍵之一。

　　整個行業(yè)包含系統(tǒng)：(如德國旭格-SCHUCO)，鋁材(如海德魯-HYDRO)，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(yè)中，"系統(tǒng)公司"是居于領(lǐng)導的地位，一些有規(guī)模，有實力的鋁材公司，其本身也有系統(tǒng)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(tǒng)門窗。沒有系統(tǒng)的門窗，在歐洲可以說是寸步難行！如此看來，系統(tǒng)的重要性，可想而知。

　　5、系統(tǒng)的設計要求

　　系統(tǒng)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，并在設計上，必須考慮以下幾點：

　　1）盡量減少型材截面

　　大部分的型材批發(fā)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(nèi)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(tǒng)一化

　　3）工藝的統(tǒng)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(xiàn)場工人生產(chǎn)，制造的方便。如果工人的生產(chǎn)效率愈高，品質(zhì)的合格率愈高，相對的生產(chǎn)成本就愈低。

　　4）完善的接點，迎合不同的開啟方式

　　建筑設計師在設計工程時，經(jīng)常為了建筑物優(yōu)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(tǒng)只要做少部分修改，即可滿足需要，不須另起爐灶。對于門與窗，推拉窗(門)與平開窗(門)的接點，亦要有良好設計，不致產(chǎn)生好幾根鋁型材連在一起，影響視覺美觀。同時，并能滿足不同的開啟需求，如外開，內(nèi)開，內(nèi)開內(nèi)導，外翻，內(nèi)翻，推拉等功能。

　　5）良好的整體公差配合，完善的生產(chǎn)工藝

　　窗結(jié)構(gòu)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(chǎn)合格的門窗，因此系統(tǒng)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(jié)果將會如何 歐洲對于門窗的制造銷售，均要求必須通過門窗實驗室的檢測(如德國的ROSEHEIM )，檢測的標準也有明確規(guī)定(詳看CENTC33)。為了通過檢測，良好的公差配合，持續(xù)且完善的制作工藝是必須的，例如為了"水密"及防止室內(nèi)外溫差造成"結(jié)露"，"排水孔"及"通風孔"的設計就至關(guān)重要。

　　6）對材料的要求

　　A、五金件：由于鋁材與鐵材五金存在電位差的關(guān)系，易造成鋁材腐蝕，因此冷(熱)軋鐵五金件不宜采用。一般使用的材料，在符合強度的前提下，以不銹鋼，鋁合金，鋅合金及工程塑料為主。

　　B、膠條：以三元乙丙(EPDM)為主，寒冷地區(qū)需要采用硅橡膠。歐洲汽車，均采用EPDM為膠條，對于住家門窗的要求，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，造成的后果，在實驗室均有報告。　7）系統(tǒng)的可擴充性

　　良好的門窗系統(tǒng)，除了滿足目前推拉，平開(內(nèi)開，內(nèi)開內(nèi)導，外開)需求外，還需要在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上，提升到能與幕墻系統(tǒng)，室內(nèi)隔斷系統(tǒng)，室內(nèi)門系統(tǒng)相結(jié)合，如此，才能稱得上完整的系統(tǒng)。"系統(tǒng)發(fā)展"可以總結(jié)為：(a)門窗必須通過門窗檢測實驗室及各種相關(guān)標準的檢測要求;(b)為滿足市場存在的各種需求;(c)各配套行業(yè)，公司的有效管理，配合;(d)公司在發(fā)展過程中，所碰到的問題，錯誤和改進的心得。很多門窗系統(tǒng)的細節(jié)，看似平凡，其實是很多錯誤總結(jié)而積累的經(jīng)驗。因此，系統(tǒng)被歐洲各系統(tǒng)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(tǒng)，因為它代表著品質(zhì)，性能的保證。

　　6、中國市場存在的特殊現(xiàn)象

　　國內(nèi)對系統(tǒng)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(tǒng)。總的來說，中國市場很大，潛力無窮，但是有些觀念，似乎應盡快與國際接軌。

　　1）窗型結(jié)構(gòu)以大固定，小平開為主

　　大中國地區(qū)，包含中國大陸，臺灣，香港，門窗的窗型大多如此。根據(jù)門窗公司，房產(chǎn)開發(fā)商的意見，此種結(jié)構(gòu)，有造價較便宜，可省五金件，型材成本低，采光好，視覺美觀等優(yōu)點。而從另一方面看，歐洲窗的尺寸較大，采光也不差，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(tǒng)外開窗，使用四連桿摩擦鉸鏈，單層玻璃，如目前大部分的香港，臺灣及華南地區(qū)所使用的窗型，除了節(jié)能，隔音差外基本上無什么缺點。一旦依照"夏熱冬冷地區(qū)"，"夏熱冬暖地區(qū)"節(jié)能門窗要求，勢必需要使用中空玻璃，并可能采用隔熱斷橋鋁材，這將增加單扇門窗重量。若仍采用傳統(tǒng)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！