导图社区 建筑构造上第七章——门窗
主要介绍了建筑中的门窗设计要素及其相关的功能要求和设计规范。门的主要功能是交通联系,而窗的主要功能是采光通风。同时,指出了外墙上的门窗作为建筑围护构件的重要性。接着,详细阐述了建筑内部门窗的分割空间作用,并进一步说明了门窗设计的多方面要求,如气密性、水密性、抗风压性、保温性以及空气隔声性能等。在门窗的尺度与形式部分,导图详细列举了门窗的构造类型,如木门、窗的构造,以及铝合金门窗和塑钢门窗等。东南大学和重庆大学的结合,适合考构造的985、211学校。
编辑于2024-06-05 15:57:51第七章——门窗
绪论
门的主要功能是交通联系,窗的功能是采光通风。外墙上的门窗属于建筑围护构件,建筑内部的门窗承担分割空间作用
门窗的设计要求
绪论
门窗的设计需要满足规范、使用需求、造型需求,构造需坚固耐久,开启灵活,关闭严紧,便于维修和清洁,规格类型尽量统一。
门窗的功能要求
满足不同建筑功能需求。
交通安全方面的要求
采光通风要求
维护作用要求
美观要求
工业化要求
窗户采光通风要求
满足不同功能房间对采光系数的要求。
房间的采光和外窗的高宽比、窗外有无固定遮挡设施和外窗本身的采光性有关。
采光性能分为5级
透光折减系数Tr
室内表面测得的透过外窗的照度与外窗安装前的照度之比称为Tr
气密性、水密性和抗风压性要求
建筑外门窗气密性能分为8级,一级最差。
外门窗水密性分为六级,一级最差
外门窗抗风压性能
指外门窗正常关闭状态时在风压的作用下不发生损坏和五金件松动,开启困难等功能障碍的能力
分为九级
数值越大性能越好
保温性要求
外门窗是建筑围护结构主要的热交换部位。
改善门窗保温性能主要选择热阻大的材料和合理的门窗构造方式。
保温性能分为十级,一级最差。
空气隔声性能要求
指门窗阻隔声音通过空气传播的能力
分为六级、一级最差
小型公共建筑门扇间距大于等于1200mm,大型,中型公共建筑门扇间距大于等于1500mm
疏散和防火要求
防火要求
建筑防火通用规范 GB55037-2022
防火门的标准分甲乙丙三个等级,甲级防火门不小于1.5小时,乙级防火门不小于一小时,丙级防火门不小于0.5小时。
名词解释
隔热防火门窗
指在规定时间内,能同时满足耐火完整性和隔热性能两个要求的防火门窗。
防火门可自行关闭,双扇门按顺序关闭。
防火门的标注方法:FM+宽高
通风、空气调节机房和变配电室用甲级防火门,消防控制室和其他设备房,楼梯间出入口采用乙级防火门,设备管道井,通风道的门应该为丙级防火门。
民用建筑(除住宅外)临空窗的窗台距楼地面的净高低于0.8m时应该设置防护措施,防护高度由楼地面(或者可踏面)起计算不应该小于0.8m
防火门、防火窗应具有自动关闭的功能,在关闭后应具有烟密闭的性能。宿舍的居室、老年人照料设施的老年人居室、旅馆建筑的客房开向公共内走廊或封闭式外走廊的疏散门,应在关闭后具有烟密闭的性能。宿舍的居室、旅馆建筑的客房的疏散门,应具有自动关闭的功能。
下列部位的门应为甲级防火门:
设置在防火墙上的门、疏散走道在防火分区处设置的门;
设置在耐火极限要求不低于3.00h的防火隔墙上的门;
电梯间、疏散楼梯间与汽车库连通的门;
室内开向避难走道前室的门、避难间的疏散门;
多层乙类仓库和地下、半地下及多、高层丙类仓库中从库房通向疏散走道或疏散楼梯间的门。
除建筑直通室外和屋面的门可采用普通门外,下列部位的门的耐火性能不应低于乙级防火门的要求,且其中建筑高度大于100m的建筑相应部位的门应为甲级防火门:
甲、乙类厂房,多层丙类厂房,人员密集的公共建筑和其他高层工业与民用建筑中封闭楼梯间的门;
防烟楼梯间及其前室的门;
消防电梯前室或合用前室的门;
前室开向避难走道的门;
地下、半地下及多、高层丁类仓库中从库房通向疏散走道或疏散楼梯的门;
歌舞娱乐放映游艺场所中的房间疏散门;
从室内通向室外疏散楼梯的疏散门;
设置在耐火极限要求不低于2.00h的防火隔墙上的门。
电气竖井、管道井、排烟道、排气道、垃圾道等竖井井壁上的检查门,应符合下列规定:
对于埋深大于10m的地下建筑或地下工程,应为甲级防火门;
对于建筑高度大于100m的建筑,应为甲级防火门;
对于层间无防火分隔的竖井和住宅建筑的合用前室,门的耐火性能不应低于乙级防火门的要求;
对于其他建筑,门的耐火性能不应低于丙级防火门的要求,当竖井在楼层处无水平防火分隔时,门的耐火性能不应低于乙级防火门的要求。
下列部位的窗的耐火性能不应低于乙级防火窗的要求:
歌舞娱乐放映游艺场所中房间开向走道的窗;
设置在避难间或避难层中避难区对应外墙上的窗;
其他要求耐火极限不低于2.00h的防火隔墙上的窗。
设置在防火墙和要求耐火极限不低于3.00h的防火隔墙上的窗应为甲级防火窗。
用于防火分隔的防火卷帘应符合下列规定:
应具有在火灾时不需要依靠电源等外部动力源而依靠自重自行关闭的功能;
耐火性能不应低于防火分隔部位的耐火性能要求;
应在关闭后具有烟密闭的性能;
在同一防火分隔区域的界限处采用多樘防火卷帘分隔时,应具有同步降落封闭开口的功能。
平时使用的人民防空工程中代替甲级防火门的防护门、防护密闭门、密闭门,耐火性能不应低于甲级防火门的要求,且不应用于平时使用的公共场所的疏散出口处。
疏散要求
疏散门应开向疏散方向,通过计算疏散宽度来设置门的数量和大小。
公共建筑内房间的疏散门数量应该经过计算确定且不少于2个。特殊条件可以设置一个。
公共建筑内疏散门和安全出口的净宽度不应该小于0.9米,疏散走道和疏散楼梯的净宽度不应该小于1.1米。
人员密集的公共场所、观众厅的疏散门不应该设置门槛,其净宽度不应该小于1.4米,且紧靠门口内外各1.4米范围内不应该设置踏步。
人员密集的公共场所室外疏散通道的净宽度不应小于3米,并应直接通向宽敞地带。
高层建筑不应该采用外平开窗。
活动室音体室的窗台距地面高度不宜大于0.6米,距地面1.8米高度内不应设置平开窗,幼儿使用的房间应该设置双扇平开门,门净宽不应该小于2米。
住宅门洞的最小尺寸
户门
1*2
卧室门
0.9*2
卫生间
0.7*2
起居室门
0.9*2
厨房门
0.8*2
阳台门
0.7*2
门窗的尺度与形式
门
门的形式
平开门
平开门是水平开启的门
门扇有单扇,双扇,内开外开之分。
构造简单,开启灵活,加工方便,便于维修,是建筑中最常见,使用最广泛的门。
弹簧门
使用方便,美观大方。
与平开门不同的是以弹簧铰链代替普通铰链。避免和人流相撞,门扇上应该安装安全玻璃。
推拉门
根据轨道位置分为
上挂式
门扇高度小于4米时,一般作为上挂式推拉门,在门扇上部装置滑轮。
下滑式
当门扇高度大于4米时,一般采用下滑式推拉门,门扇下部装滑轮,将滑轮置于预埋在地面的下导轨上。
推拉门开启时不占空间,受力合理,不易变形,关闭时难于严密,构造复杂。
折叠门
分为
侧挂式
推拉式
每扇门宽500-1000mm,一般以600mm为宜。
折叠门开启时占空间少,但构造复杂。
转门(可以隔绝室外气流但不能当疏散门)
普通转门
可以作为寒冷地区公共建筑外门,但不能作为疏散门。
自动旋转门
隔声、保温和密闭性更加优良。具有两层推拉门的封闭效果。
卷帘门
同墙一样起到水平分隔的作用,它由导轨、卷轴、卷帘驱动装置等组成。一般用于店铺大门或者不便用墙的分隔部位。
有防火要求的叫做防火卷帘。
门的尺度
门的宽度
单扇门一般为700-1000mm,双扇门为1200-1800mm。宽度在2100mm以上时,则多做成三扇,四扇门或者双扇带固定扇的门。
辅助房间的门的宽度一般为700-800mm
门的高度
一般民用建筑门的高度不宜小于2100mm,亮子高度一般为300-600mm,门洞的高度为门扇加亮子高再加门框以及门框与墙间的缝隙尺寸,即门洞高度一般为2400-3000mm
窗
窗的形式
平开窗
构造简单,开启灵活,实际开启面积大,对建筑通风有利,且气密性好,但向外开启,应该加强牢固窗扇。
高层建筑不应该采用外平开窗户
推拉窗
水平推拉,上下推拉。
使用广泛,通风面积受限,气密性较差。
固定窗
构造简单,密闭性好,多于门亮子和开启窗配合。
悬窗
分为上悬窗,中悬窗,下悬窗
上悬窗铰链安装在床扇上边,向外开防雨好。
下悬窗铰链安装在窗扇下边,一般向内开,不防雨,通风较好。
中悬窗是在窗扇两边中部装水平转轴,开启时窗扇绕水平轴旋转,开启时窗扇上部向内,下部向外,对挡雨,通风有利。易于机械化。
通风效果最好的窗户是立悬窗
百叶窗
窗的尺度
窗的尺度主要取决于房间的采光通风,构造做法,建筑造型等要求,并且符合《建筑模数协调统一标准》规定。
确定窗洞口大小的因素主要为满足房间有足够采光。
各类窗的高度与宽度通常采用扩大模数3m数列作为洞口标志尺寸。
门窗构造
木门构造
平开门的组成
门框
是门扇,亮子,与墙的联系构件
门扇
门扇按材质分为
木质门扇
玻璃门扇
型材门扇
门框
门芯板
玻璃
亮子(东南大学书上没有)
亮子
名词解释
亮子又称腰头窗,在门上方,为辅助采光和通风之用,有平开,固定以及上中下悬几种。
五金零件以及附件
铰链
插销
门锁
贴脸板
门的构造按材料不同
木框门
木门的门扇有镶板门和夹板门
镶板门
门扇上镶嵌芯板的门,芯板可用实木板等
镶嵌玻璃门
适用公共建筑入口大门,大空间内门
胶合板门
自重轻,保温隔热隔声差
皮革门
铝合金门
隔热铝合金门
玻璃自动门
门框
门框又称门樘,门框的断面形式与门的类型,层数有关,应利于门的安装,并具有一定的密闭性。
门框上要有裁口。裁口的形式分为单裁口和双裁口。单裁口用于单层门,双裁口用于双层门。
组成
上框
中横框
边框
根据施工方式
先立口
立口
在砌墙前用支撑先立门框然后砌墙。框与墙的结合紧密,但是立樘与砌墙工序交叉,不方便。
后塞口
塞口
名词解释
又称塞樘子,是在墙砌好后再安装门框。洞口的宽度应该比门框大20-30mm,高度比门框大10-20mm。门洞两侧墙上每隔500-600mm预埋木砖或预留缺口,以便用水泥砂浆和圆钉将门框固定。框与墙之间的缝隙用沥青麻丝嵌缝。
门扇
常用的木门门扇有镶板门和夹板门。
镶板门
镶板门门扇由边梃,上冒头中冒头和下冒头组成骨架,内装门芯板而构成。构造简单,加工制作方便,适用于民用建筑做内门和外门。
门芯板采用10-12mm厚的木板拼成。
夹板门
是用断面较小的方木做成骨架,两面粘贴面板而成。
面板和骨架形成一个整体,共同抵抗变形。
组成
上冒头
中冒头
下冒头
边梃
门芯板
玻璃
五金件
窗的构造
组成
窗框
上框
下框
边框
中横框
窗扇
上冒头
下冒头
窗芯
玻璃
材料
木窗
天然环保,防潮防滑性能差
金属窗
铝合金窗户
不锈钢窗户
塑钢窗
重量更轻,强度钢度更好,耐腐蚀等优点
功能
防火窗
隔声窗
保温窗
铝合金门窗
铝合金门窗的特点以及设计选用
特点
质量轻
用料省
性能好
密封性,气密性,水密性,隔声性,隔热性好
耐腐蚀,坚固耐用
材料轻质高强,开闭轻便灵活。
色泽美观
可以制作成各种颜色,表面光洁,色泽牢固。
设计要求
①满足门窗的性能要求。可参考国家和地方的相关图集。非定型窗需根据设计选用的部位,对门窗的性能进行计算检测,确保满足使用功能和安全需求。
②铝合金门窗框料传热系数大,一般不能单独作为节能门窗的框料,应采取表面喷塑或其他断热处理技术_ 来提高热阻。玻璃通常选择带有空腔的双层真空隔热玻璃。
③采用平开方式的铝合金窗,通常会在窗框设置_限位装置_,避免大风对开启扇的破坏,增强了防止开启扇坠落的安全性,外平开不宜在高层建筑外墙使用。铝合金推拉窗,不占用室内空间,用于外墙需注意窗框下框推拉槽的排水,一般每隔一定距离设置排水孔,还需注意上下推拉槽与窗扇间的安装牢固,避免推拉中滑落。
铝合金门窗的型材以及安装
材型
通常以框料的厚度构造尺寸来区别各种铝合金门窗的称谓。平开门门框厚度宽50mm,即50系列铝合金平开门。推拉窗窗框厚度宽90mm,即90系列铝合金推拉窗
铝合金门窗设计通常采用定型产品,选用时应该根据不同地区,不同气候,不同环境,不同建筑物的使用要求和结构性能要求,选用不同的门窗框系列。
寒冷地区可以采用双层窗,常有内层窗内开,外层窗外开,双层均外开的形式。
安装
构造
铝合金门窗与墙体等的连接固定点,每边不少于两点,间距不得大于700mm(风压≥0.7kPa,不得大于500mm),距离端部不得大于200mm
连接件固定门窗
焊接,膨胀螺栓,射钉
铝合金门窗的安装应该采用预留洞的方法,一般窗框与墙体留出空20~60mm
墙里预埋铁件或者混凝土块
四周缝内应采用弹性材料填塞(矿棉条、玻璃棉毡条、现场发泡聚氨酯),即弹性接缝
缝隙外表留出5-8mm深的槽口,填嵌防水密封胶,使窗的气密性、水密性和隔声性能得以保证
铝合金门窗进行横向和竖向组合时,应采取套插、搭接形成曲面组合,以保证门窗的安装质量,搭接长度宜为10mm,并用密封膏密封
型材
铝合金门窗型材壁厚不得小于0.8mm
地弹簧门型材壁厚不得小于2mm
用于多层建筑的铝合金门窗型材壁厚一般在1.0-1.2mm
高层建筑不应小于1.2mm
必要时,可增加固件。
弹性接缝
填堵缝隙
门窗框固定好后与门窗洞缝隙采用软质保温材料填塞,槽口用密封膏密封。发泡聚氨酯
这种做法防止门窗框四周形成冷热交换区产生结露,影响防寒,防风的正常功能和墙体的寿命。同时避免了门框直接与混凝土,水泥砂浆接触,消除了碱对门窗框的腐蚀。
当填缝材料为水泥砂浆时,可在铝材与砂浆接触面涂沥青胶或满贴厚度大于1mm的三元乙丙橡胶软质胶带
断桥铝合金型材
在门框内设置高强度的高分子材料(如尼龙)间隔条,将铝合金型材分为内外两部分,从而阻隔了铝的热传导,保温隔热性能好
塑钢门窗
构造组成
聚氯乙烯树脂为主要材料
五金件、密封条等
空腔内填刚衬或铝衬
塑钢门窗的特点以及设计选用
线条清晰挺拔,造型美观,表面光洁细腻,有良好的装饰性隔热性和密封性
防腐蚀、易于擦洗清洁。基本不需维护,不需油漆,使用成本低。
气密性为木窗的三倍、铝窗的1.5倍。热损耗为金属窗的1/1000,隔声效果比铝窗高30db以上
塑钢门窗的材型以及安装
采取预留洞口的方法安装,不得采用边安装边砌口或先安装后砌口的方法。
门窗的保温隔热
绪论
建筑门窗是建筑围护结构中热工性能最弱的部位,同时它也是建筑中的得热构件,可以通过太阳光透射入室内而获得太阳热能,因此是影响建筑室内热环境和建筑节能的重要因素。
门窗节能设计规定指标
窗墙比
传热系数
门窗综合遮阳系数
可见光透射比
门窗气密性
保温
选择适宜的窗墙比
窗墙面积比是指某一朝向的外窗(包括透明幕墙)总面积,与同朝向墙面总面积(包括窗面积在内)之比。
建筑每个朝向的窗(包括透明幕墙)墙面积比均不应大于0.70
窗墙比的大小不仅影响建筑能耗,还影响建筑立面效果,室内采光通风等。窗墙比过小则通风不良,自然采光不足等。
增强门窗气密性
门窗安装过程中,减少构件之间的缝隙
选择有足够拉伸长度、韧性和良好耐热耐老化的密封材料作为门窗和墙体之间的填充材料
采用导热系数小的门窗材料以及断桥型材料降低传导热能力
增强门窗保温性
门内设置保温材料,采用中空玻璃(将两片或者多片玻璃均匀隔开并周边粘贴密封充入干燥气体。中空玻璃主要用于需要采暖、空调、防止噪音或结露以及需要无直射阳光的建筑物上。)、双层玻璃等
采用保温窗帘和窗盖板
隔热
注重建筑的外遮阳
设计挑檐、外廊、遮阳板、活动性遮阳板
建筑遮阳的设计依据
地理气候
窗口朝向
房间功能
建筑遮阳的类型
按照与建筑物的关系分类
固定遮阳
活动遮阳
绿化遮阳
固定遮阳
水平式遮阳
这种形式的遮阳能够有效地遮挡高度角较大的、从窗口上方投射下来的阳光。故它适用于接近南向的窗口,低纬地区的北向附近的窗口。
垂直式遮阳
垂直式遮阳能够有效地遮挡高度角较小的、从窗侧斜射过来的阳光。但对于高度角较大的、从窗口上方投射下来的阳光,或接近日出、日没时平射窗口的阳光,它不起遮挡作用。故垂直式遮阳主要适用于东北、北和西北向附近的窗口。
综合式遮阳
综合式遮阳能够有效地遮挡高度角中等的、从窗前斜射下来的阳光,遮阳效果比较均匀。故它主要适用于东南或西南向附近的窗口。
挡板式遮阳
这种形式的遮阳能够有效地遮挡高度角较小的、正射窗口的阳光。故它主要适用于东、西向附近的窗口。
活动遮阳
绿化遮阳
选择合适类型的玻璃
吸热玻璃,反射玻璃,着色玻璃,low-e玻璃等
窗地比合理
窗地面积比就是房间窗洞口面积与该房间地面面积之比,简称窗地比。
距地面高度低于0.50m的窗洞面积不计入采光面积内。窗洞口上沿距地面高度不宜低于2m。窗地面积比不得小于1/7。
提高传热阻R0或减少传热系数K,减少热损失
门窗隔声
门隔声
采用密实重的钢板
采用多层复合结构的门扇,形成空腔填充吸声材料
采用薄板材料、防止面板产生共振导致降低吸声量,或在板材上涂刷阻尼材料
改善门缝的气密性,加密封条、企口门缝
门轴等五金配件密封性好,开启灵活
特殊房间设置声闸和迷宫式消声道
声闸
设置双道门,两道门之间布置强吸声材料,适用于报告厅。音乐房间的门不易对开。
迷宫式消声道
窗隔声
采用双层窗或多层窗,玻璃足够厚,层数应在两层以上,两层玻璃不平行放置以免引起共振,避免吻合效应双层玻璃厚度不同
双层玻璃间距不小于50mm,大于50mm才能起到增加隔声量的作用
保证玻璃与窗框、窗框与墙壁间密封,两层玻璃窗框内应布置吸声材料
窗户应该采取分立式,用隔振材料将两层窗户完全断开,无刚性连接
双层叠合玻璃,夹胶玻璃等方式提高隔声量
窗框应该有足够的强度和耐久性
门窗过梁、窗台
门窗洞口构造
门窗过梁构造
过梁定义
过梁是承重构件,用来支撑门窗洞口上墙体的荷载,承重墙上的过梁还要支撑楼板荷载。深入墙体支撑长度不小于240mm。
常采用L形过梁使外漏面积减小,避免热桥
砖拱过梁
现在不用了
钢筋混凝土过梁
承载力强,可用于较宽的门窗洞口,缓解不均匀沉降
使用于有较大震动荷载,不均匀沉降的房屋,抗震设防区。钢筋伸入两边墙体不小于240mm,保证过梁有一定的承载面积。钢筋混凝土过梁分预制和现浇两种
钢筋砖过梁
过梁伸入两端墙体内不小于240mm,保证过梁有一定的承重面积,适用于跨度不大于2m,上部无集中荷载的窗洞
施工方便,整体性好
框架结构中用框架梁代替过梁,砖混结构中尽量用圈梁做过梁
窗台
作用
排除窗面流下的雨水,防止渗透墙身且沿着窗缝渗入室内,同时避免雨水污染墙面。
挑窗台构造要点
可以砖砌,也可以用混凝土窗台构件
将砖或混凝土板向外出挑60mm,伸入墙体支撑长度不小于120mm
窗台表面做抹灰或者贴面
1%排水坡度
下做滴水或斜抹水泥砂浆