談仿古建筑鋁木復(fù)合門窗的設(shè)計(jì)與施工

范 永 孟

(中鐵二十局集團(tuán)房地產(chǎn)開發(fā)有限公司，重慶 400060)

0 引言

現(xiàn)代仿古建筑以鋼筋混凝土為結(jié)構(gòu)骨架，磚砌體、節(jié)能型門窗形成圍護(hù)，木材及制成品、石材、燒制瓦等材料為外部裝飾。既保證了建筑結(jié)構(gòu)安全達(dá)到節(jié)能要求，又具有古建筑的外觀造型建筑立面色彩，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代建筑科學(xué)技術(shù)與中國傳統(tǒng)建筑文化的完美結(jié)合。仿古建筑采用的門窗既要節(jié)能效果又要古建筑門窗的外觀形式，最為符合此要求的無疑為鋁木復(fù)合門窗。但普通木包鋁復(fù)合門窗只有框挺部位覆蓋了以指結(jié)材(集成材)為基層水性涂料作裝飾的少量木質(zhì)面層，而大面積玻璃仍裸露在外喪失了仿古建筑的“古意”，且因其門窗框部位木材的存在對(duì)工程保溫節(jié)能、防水防滲施工也帶來了更大難題。只有對(duì)普通木包鋁復(fù)合門窗進(jìn)行深化設(shè)計(jì)與針對(duì)施工才有可能解決上述問題。本文以重慶山水之韻項(xiàng)目為例，探討了鋁木復(fù)合門窗的設(shè)計(jì)與施工。

1 項(xiàng)目概況

重慶山水之韻項(xiàng)目商業(yè)街是以鋼筋混凝土為骨架仿古青磚實(shí)木柱實(shí)木板為面層裝飾小青瓦為蓋的川西民居式仿古建筑，節(jié)能符合國家綠色建筑一星級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。項(xiàng)目定位為打造重慶的“寬窄巷子”(四川歷史文化名街)，項(xiàng)目效果如圖1所示。

2 鋁木復(fù)合門窗設(shè)計(jì)

2.1 門窗外觀設(shè)計(jì)

為達(dá)到國家一星級(jí)綠色建筑中門窗節(jié)能性能，該項(xiàng)目門窗勢(shì)必不能采用達(dá)不到節(jié)能要求的木質(zhì)框扇加單玻的常規(guī)古建筑木門窗，且如采用普通鋁木復(fù)合門窗則無法避免前述缺陷。為解決上述矛盾參照普通鋁木復(fù)合門窗標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)用于本項(xiàng)目的門窗進(jìn)行了針對(duì)性的設(shè)計(jì)，仍以常用斷橋鋁合金型材加中空玻璃作為門窗主要受力構(gòu)件，對(duì)面層木作樣式作了較大改動(dòng)，不僅在外立面框挺位置包裹實(shí)木板在玻璃表面也覆以實(shí)木窗格，既保證了門窗的承載能力節(jié)能隔音效果又達(dá)到了仿古門窗的外觀要求。詳圖如圖2所示，門窗完成后外觀如圖3所示。

2.2 門窗型材設(shè)計(jì)

2.2.1鋁合金型材設(shè)計(jì)

復(fù)合門窗金屬型材采用表面粉末噴涂涂層厚度不小于40 μm,門受力桿件壁厚不小于2 mm，窗受力桿件壁厚不小于1.4 mm的高精級(jí)三星牌鋁合金型材，門窗玻璃采用5高透光Low-E+9A+5中空鋼化玻璃。門窗滿足建筑專項(xiàng)設(shè)計(jì)要求的保溫性能5級(jí)，風(fēng)壓變形性能4級(jí)、雨水滲漏性能3級(jí)、空氣滲透性能6級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

傳統(tǒng)門窗安裝時(shí)間是在結(jié)構(gòu)施工完畢后，直接將門窗主框安裝固定在土建洞口上，與土建裝修專業(yè)相互穿插進(jìn)行作業(yè)，最后在裝修后期進(jìn)行門窗玻璃的安裝及打膠封閉處理。在此期間門窗框安裝后現(xiàn)場(chǎng)將有較長時(shí)間是裝修專業(yè)在施工，現(xiàn)場(chǎng)暴露時(shí)間較長，成品主框會(huì)受到其他作業(yè)影響，造成框體污染、破損、變形等問題，由于本項(xiàng)目采用的鋁木復(fù)合門窗如采用傳統(tǒng)方法安裝門窗則造成的后果更為嚴(yán)重。為避免上述問題本工程設(shè)計(jì)增加帶附框安裝做法，在土建結(jié)構(gòu)洞口完成后即開始安裝附框，待裝修作業(yè)基本完成無濕作業(yè)插入時(shí)進(jìn)行門窗安裝，如此則可以最大限度的做好成品保護(hù)減少交叉污染、破壞。鋼附框材質(zhì)符合《碳素結(jié)構(gòu)鋼冷軋鋼》標(biāo)準(zhǔn)，附框矩管為40 mm×20 mm截面壁厚1.8 mm，表面做渡鋅防腐處理。

2.2.2木材型材設(shè)計(jì)

門窗木材采用杉木，木材的含水率控制在12%左右。木構(gòu)件采取防火，防蟲處理，浸入防腐劑，增強(qiáng)其防火防蟲害能力，延長門窗使用壽命。木材耐火極限不低于1 h，木門框采用水劑型藥物噴灑殺蟲，門窗木材厚度為5 cm，表面采用水性涂料裝飾。

2.3 鋁合金型材與木型材的連接設(shè)計(jì)

鋁合金型材與木型材之間采用連接件連接，相鄰連接件間距為200 mm，端頭距離為140 mm，連接件緊固螺釘為直徑3.5 mm的不銹鋼螺釘，型材組裝連接后在接縫處進(jìn)行打膠密封。

3 鋁木復(fù)合門窗的施工

3.1 安裝前的準(zhǔn)備工作

復(fù)合門窗施工前編制了專項(xiàng)施工方案，明確安裝工序、質(zhì)量要求，并重點(diǎn)關(guān)注了防滲措施，在正式安裝前對(duì)作業(yè)班組按要求進(jìn)行了技術(shù)交底。在安裝前按設(shè)計(jì)圖紙核對(duì)門窗品種、規(guī)格、門窗五金件、附件完整程度，檢查木材防火、防腐、防蟲處理是否完成。對(duì)外觀有變形、松動(dòng)或表面損傷的進(jìn)行修整。

3.2 復(fù)合門窗安裝施工

3.2.1鋼附框安裝

在鋼附框安裝前對(duì)土建洞口尺寸進(jìn)行逐一檢查驗(yàn)收，同一墻面相同類型的門窗其相鄰的上、下、左、右、洞口保證在同一條線上，窗邊框與墻體間縫隙考慮外墻保溫層厚度綜合確定，門下部與洞口間隙根據(jù)保溫材料厚度及后期業(yè)主裝修材料厚度共同確定。

鋼附框安裝位置按照室內(nèi)1.0 m線控制上下邊緣標(biāo)高，彈線找直；每層相同門窗保證附框標(biāo)高一致。對(duì)于外墻面上下下為通線的門窗彈出安裝中線。附框與墻體固定連接件每邊數(shù)量不少于2個(gè)，端頭距框邊不大于150 mm，相鄰固定件間距離不大于500 mm。附框固定后，附框與墻體間的縫隙用防水砂漿塞縫密實(shí)，塞縫完成后及時(shí)澆水養(yǎng)護(hù)，防止砂漿開裂滲水。在主體結(jié)構(gòu)驗(yàn)收后插入抹灰及保溫施工，內(nèi)抹灰施工至鋼附框內(nèi)側(cè)，上口與鋼附框表面平齊。外墻保溫施工至鋼附框外側(cè)，窗臺(tái)保溫層上口低于鋼附框表面5 mm。外側(cè)抹抗裂砂漿時(shí)用5 mm×6 mm的片材將抗裂層與附框隔開，待抗裂層凝結(jié)硬化后將片材撤去，留出寬為5 mm深為6 mm的嵌縫槽。

3.2.2門窗框及扇安裝

安裝前根據(jù)鋼附框尺寸準(zhǔn)確確定門窗框尺寸，由于有鋼附框控制可以有效避免因土建洞口尺寸的偏差造成縫隙過大或過小形成后期滲水隱患。

土建工程裝修基本完成無濕業(yè)插入時(shí)即可進(jìn)行門窗框及扇的安裝。門窗安裝流程為：土建洞口檢查→彈1.0 m標(biāo)高線→鋼附框就位、調(diào)整、臨時(shí)固定→鋼附框與墻體連接→鋼附框與墻體與縫隙塞縫處理→內(nèi)墻抹灰、外墻抹灰、外墻保溫施工→木作表面涂作施工→木作框扇與鋁合金框連接→門窗框就位、調(diào)試、固定→玻璃安裝→施打密封膠。

木作安裝前在干燥庫房內(nèi)進(jìn)行表面涂裝施工，涂料選用水性涂料。工藝流程為木作疤痕、蟲眼修復(fù)→木作一次打磨→原子灰修補(bǔ)→木作二次打磨→一遍膩?zhàn)印蚰ァ槟佔(zhàn)印蚰ァ坏赖灼帷槐槊嫫帷槊嫫帷?/p>

在正式安裝前將木作框扇與鋁合金邊框嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求連接，確保接縫密實(shí)并按設(shè)計(jì)對(duì)接縫處打膠密封，膠縫寬5 mm不宜過大。連接完成后檢查是否平順有無翹曲，對(duì)變形過大部位進(jìn)行修整處理確保門窗框扇平整美觀。

鋁合金邊框與鋼附框連方式采用螺釘連接，螺釘間距不大于450 mm，端頭螺釘距邊緣、中挺150 mm，連接時(shí)留出4 mm縫隙防止門窗框因熱脹冷縮造成破壞。因本項(xiàng)目采用的為鋁合金門窗上全覆蓋木作的復(fù)合門窗，在安裝時(shí)特別注意不要對(duì)木作造成損傷，尤其避免損壞門窗玻璃處鏤空的木質(zhì)花格。

在門窗框安裝完成后用發(fā)泡劑和中性硅酮密封膠密封門窗框外邊緣與鋼附框間隙及嵌縫槽處，避免雨水從附框與門窗間的縫隙滲入。

鋁合金門窗安裝完成后及時(shí)對(duì)框與墻體間連接處施打密封膠，密封膠施工前將基層清理干凈，保持基層干燥，避免在雨天打膠。打膠平整密實(shí)、光滑、整潔美觀、膠縫寬度盡量一致。

安裝完成后及時(shí)做好成品保護(hù)工作，對(duì)所有門窗進(jìn)行覆膜保護(hù)。清理表面粘著物，防止堵塞排水孔，嚴(yán)禁對(duì)木材表面涂料造成損壞、污染。

4 鋁木復(fù)合門窗的質(zhì)量驗(yàn)收

鋁木復(fù)合門窗安裝完成后對(duì)所有門窗進(jìn)行檢查驗(yàn)收，主要核查門窗表面涂裝有無破壞、劃傷、銹蝕，木材表面是否有開裂、翹曲；金屬型材與木型材連接有無松動(dòng)。檢查門窗玻璃是否牢固、夾層內(nèi)不能有水汽灰塵；核查五金件能否達(dá)到使用功能；檢查門窗開啟是否靈活、關(guān)閉要嚴(yán)密。

最后核查門窗功能性實(shí)驗(yàn)報(bào)告，即門窗水密性、氣密性、抗風(fēng)壓性能、保溫性能、玻璃的可見光透射比、遮陽系數(shù)、中空玻璃露點(diǎn)及木材的防腐、防蟲、防火性能等項(xiàng)目。本項(xiàng)目門窗經(jīng)核查達(dá)到抗風(fēng)壓性能4級(jí)、水密性3級(jí)、氣密性6級(jí)、保溫性能5級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，可見光透射比0.73(標(biāo)準(zhǔn)≥0.72)、遮陽系數(shù)0.54(標(biāo)準(zhǔn)≤0.62)均滿足設(shè)計(jì)要求。

5 結(jié)語

本文針對(duì)具體項(xiàng)目探討了鋁木復(fù)合門窗的設(shè)計(jì)、施工及質(zhì)量驗(yàn)收，對(duì)仿古建筑這一類特殊建筑中復(fù)合門窗的應(yīng)用進(jìn)行了探討。通過針對(duì)性的設(shè)計(jì)及施工，本項(xiàng)目復(fù)合門窗工程既保證了結(jié)構(gòu)受力穩(wěn)定又達(dá)到了建筑設(shè)計(jì)要求的川西民居建筑中仿古門窗的外觀要求。項(xiàng)目整體效果顯著得到了社會(huì)各界的一致好評(píng)，成為重慶南岸茶園區(qū)一處旅游觀光的好去處，極大的帶動(dòng)了項(xiàng)目及周邊商業(yè)的發(fā)展。

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