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聚氨酯附框?qū)崿F(xiàn)建筑門窗與墻體間的無熱橋連接

來源:《中國建筑金屬結(jié)構(gòu)協(xié)會(huì)》  作者:周佩杰  日期:2018-2-2
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  節(jié)約資源、節(jié)約能源、建立節(jié)約型社會(huì)就是要減少能源消耗和低碳排放,而建筑直接耗能占全社會(huì)耗能的46%-50%,其中門窗的能源損失又占到建筑能耗的50%,這樣近四分之一能耗就由于門窗而被消耗掉,所以減少門窗的能源損失是當(dāng)前建筑節(jié)能的主要途徑之一。

  3.1.7 可靠的連接性:聚氨脂復(fù)合材料型材有較好螺釘拔出承載力,為附框與墻體固定和門窗與墻體固定提供了可靠的連接強(qiáng)度,經(jīng)國家建筑工程質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心BETC-QC1-2015-00475的檢測,門窗框通過自攻螺釘與聚氨脂附框進(jìn)行連接,可以保證門窗承受負(fù)壓4200 帕和正壓5000 帕的抗風(fēng)壓強(qiáng)度;經(jīng)國家建筑工程質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心BETC-QC1-2015-00476 的檢測, 門窗框通過彈簧銷釘與聚氨脂附框進(jìn)行連接,可以保證門窗承受負(fù)壓4100 帕和正壓5000 帕的抗風(fēng)壓強(qiáng)度,從而保證了門窗與附框的連接強(qiáng)度可以滿足門窗的抗風(fēng)壓要求。

  3.1.8 方便安裝的配件系統(tǒng):

  3.1.8.1 在附框與墻體之間設(shè)置了楔型安裝調(diào)整件,可以保證附框的安裝精度和安裝強(qiáng)度;

  3.1.8.2 專用卡槽固定片和可調(diào)節(jié)式卡槽固定片,保證附框的有效固定,為附框的安裝和調(diào)節(jié)提供了方便,并為不同的固定方式,提供了保證;

  3.1.8.3 PVC(詞條“PVC”由行業(yè)大百科提供) 組角件、鋼塑復(fù)合組角件、萬能組角件,為附框的組角強(qiáng)度提供了保證,并可為凸凹窗提供不同角度的附框組角;

  3.1.8.4 彈簧銷釘、彈簧卡片、轉(zhuǎn)動(dòng)卡塊,為整窗單元安裝提供了簡捷的安裝工藝,并有效的保證了安裝強(qiáng)度。

  3.2 聚氨酯附框的結(jié)構(gòu)體系

  按附框斷面的寬度尺寸分為40、50、60、70、80、90、100 等系列,按附框的不同用途和功能構(gòu)造又分為普通型、功能型和單元型三種附框。

  3.2.1 普通型附框:是指附框結(jié)構(gòu)簡單的矩型結(jié)構(gòu),其功能只起轉(zhuǎn)接作用(見圖5 和圖6)。

圖5 40B 附框安裝節(jié)點(diǎn)

圖6 60B 附框安裝節(jié)點(diǎn)

  圖中1——吃灰槽:提高水泥砂漿與附框的固定強(qiáng)度;

  2—— 外定位平面: 用于附框與建筑墻體間的定位;

  3——單斜坡結(jié)構(gòu):使防水水泥砂漿很容易進(jìn)入到附框與墻體之間,消滅了空洞現(xiàn)象,提高水泥砂漿與附框的固定強(qiáng)度,為建筑施工提供了方便;

  4—— 內(nèi)定位平面: 為門窗安裝提供了定位和注密封膠;

  5—— 螺釘加厚壁: 提高螺釘?shù)?a href='http://www.szyhmjg.com/zsk/ct.asp?id=1345' target='_blank' style='font-size:1em; border-bottom:1px dotted blue;'>承載能力和門窗的抗風(fēng)壓性能;

  6—— 安裝定位線: 附框安裝位置與建筑軸線的控制定位用;

  7—— 組裝槽口: 為窗臺(tái)板、披水板和其它門窗配件提供的安裝槽口。

  3.2.2 功能型附框:是指附框的結(jié)構(gòu)能夠滿足附框與墻體聯(lián)接所必備的功能要求(見圖7 和圖8)。

  圖中1——卡槽結(jié)構(gòu):為固定片提供了卡接和調(diào)整位置;2——雙斜坡結(jié)構(gòu):使防水水泥砂漿很容易進(jìn)入到附框與墻體之間,消滅了空洞現(xiàn)象,為建筑施工提供了方便,同時(shí)保證了附框的固定強(qiáng)度;3——上面單斜坡結(jié)構(gòu):內(nèi)高外低可有效的排出滲水;4——附框與墻體之間的結(jié)構(gòu)空間:通過填充閉孔的彈性保溫材料,提高門窗與墻體間的保溫性能,并為金屬門窗因熱脹冷縮提供了變形空間,而不會(huì)影響結(jié)構(gòu)變形,消除了響動(dòng)、脫膠、固定點(diǎn)松動(dòng)等現(xiàn)象發(fā)生;5——分腔結(jié)構(gòu):使附框形成多腔體,提高其保

  溫性能;6——室內(nèi)的凸邊結(jié)構(gòu):為門窗安裝提供了定位和注密封膠,并可有效的解決墻體與窗框間的通縫問題。

  3.2.3 單元型附框:是指附框結(jié)構(gòu)能夠滿足建筑門窗進(jìn)行整窗單元安裝的要求(見圖9)。

  1——卡槽結(jié)構(gòu):為固定片提供了卡接和調(diào)整位置;2——雙斜坡結(jié)構(gòu):使防水水泥砂漿很容易進(jìn)入到附框與墻體之間,消滅了空洞現(xiàn)象,為建筑施工提供了方便,同時(shí)保證了附框的固定強(qiáng)度;3——內(nèi)平面結(jié)構(gòu):為門窗安裝提供由室內(nèi)向室外平推平面,保證銷釘或彈簧卡片的入位;4——室外的凸邊結(jié)構(gòu):為門窗安裝提供了定位和注密封膠,并可有效的解決墻體與窗框間的通縫問題; 下面附框無此結(jié)構(gòu)是保證排水腔體系的設(shè)置;5——附框與墻體之間的結(jié)構(gòu)空間:通過填充閉孔的彈性保溫材料,提高門窗與墻體間的保溫性能,并為金屬門窗因熱脹冷縮提供了變形空間,而不會(huì)影響結(jié)構(gòu)變形,消除了響動(dòng)、脫膠、固定點(diǎn)松動(dòng)等現(xiàn)象發(fā)生;6——附框內(nèi)凹槽結(jié)構(gòu):提供了銷釘?shù)陌惭b槽口,不用在附框上銑工藝孔,保證了門窗的整窗單元安裝。

  3.3 聚氨酯附框的組裝工藝

  3.3.1 聚氨酯附框組裝工藝

  3.3.2 組裝時(shí)的注意事項(xiàng)

  a 組角件是有方向性,為此不能安裝反了,更不能安裝不上硬安裝,以免損壞附框;

  b 自攻釘距邊距離不要小于10mm,防止撕裂附框;

  c 自攻釘應(yīng)選用盤頭自攻釘,最好是帶墊圈式自攻釘,要先鉆孔后攻釘;

  d 采用專用切割鋸片和鉆頭進(jìn)行切割和鉆孔,切割和鉆孔時(shí)不能用力過大;

  e 材料要輕拿輕放、不得踩踏。

  3.4 聚氨酯附框在建筑預(yù)留洞口上的安裝工藝

  3.4.1 安裝方式

  按附框與建筑墻體的固定方式可分為:直接固定式:將附框直接用金屬膨脹螺栓或尼龍脹錨螺栓直接與建筑墻體進(jìn)行固定的方式(見圖10);

圖10 直接固定式

  轉(zhuǎn)接固定式:將附框通過固定片將中間部分與附框進(jìn)行卡接(或用自攻釘進(jìn)行固定)后,再將固定片的另兩端用金屬膨脹螺栓或尼龍脹錨螺栓或身釘與建筑墻體進(jìn)行固定的方式(見圖11)。

圖11 轉(zhuǎn)接固定式

  按附框在建筑預(yù)留的洞口安裝位置可分為:結(jié)構(gòu)內(nèi)(見圖12)、結(jié)構(gòu)內(nèi)外平齊(見圖13)和結(jié)構(gòu)外(見圖14)三種。

圖12 結(jié)構(gòu)內(nèi)

圖13 結(jié)構(gòu)內(nèi)外平齊

圖14 結(jié)構(gòu)外

  3.4.2 安裝工藝

  3.5 門窗在聚氨酯附框內(nèi)的安裝系統(tǒng)

  3.5.1 安裝工藝

  3.5.2 直接固定式

  本系統(tǒng)應(yīng)用于門窗采用先安窗框再安裝玻璃的分體安裝方式,窗框在附框上安裝采用的是用自攻釘將窗框直接固定在附框上的安裝方式(見圖15- 圖18)。

  先將窗框從室內(nèi)或室外安裝在附框內(nèi),窗框與附框間下面要加硬質(zhì)矩型墊片或斜型墊片,將窗框安裝在指定的位置上,用自攻釘在窗框預(yù)留的安裝孔內(nèi)固定在附框上,同時(shí)要穿透附框的兩個(gè)壁厚,在安裝工藝孔上加蓋工藝孔蓋,工藝孔蓋要用密封膠進(jìn)行密封。窗框與附框間填充閉孔保溫材料,室內(nèi)室外注密封膠,膠高要5-8mm,并形成圓弧狀,膠要連續(xù),接縫不要在轉(zhuǎn)角(詞條“轉(zhuǎn)角”由行業(yè)大百科提供)部和下面。

  本系統(tǒng)固定點(diǎn)牢固可靠,簡單易行,經(jīng)濟(jì)合理。

圖15 鋁合金窗直接固定安裝節(jié)點(diǎn)

圖 16 鋁合金窗雙腔直接固定安裝節(jié)點(diǎn)

圖17 塑料窗直接固定安裝節(jié)點(diǎn)

圖18 木包鋁窗雙腔直接固定安裝節(jié)點(diǎn)

  3.5.3 轉(zhuǎn)接固定式

  本系統(tǒng)應(yīng)用木窗或鋁包木窗整窗單元安裝的轉(zhuǎn)接固定式(見圖19)。

圖19 木包鋁合金窗轉(zhuǎn)接固定安裝節(jié)點(diǎn)圖

  窗框在附框上安裝,采用室內(nèi)安裝方式,窗框與附框間下面要加硬質(zhì)矩陣型墊片,將窗框安裝在指定的位置上,用自攻釘將15×60 單孔固定片一端固定在窗框的指定位置,另一端固定在在附框上,要保證其安裝尺寸不大于10mm。窗框與附框間填充閉孔保溫材料,室內(nèi)室外注密封膠,膠高要10-15mm,并形成圓弧狀,膠要連續(xù),接縫不要在轉(zhuǎn)角部和下面。

  本系統(tǒng)固定點(diǎn)牢固可靠,簡單易行,經(jīng)濟(jì)合理,但膠縫過大。

  3.5.4 整窗單元安裝彈簧銷釘固定式本系統(tǒng)應(yīng)用木窗或鋁包木窗整窗單元安裝的彈簧銷釘固定式(見圖20 和圖21)。

圖20 圖21木包鋁窗彈簧銷釘固定安裝節(jié)點(diǎn)

  附框采用下邊以有利于排水無擋邊附框和另三邊的可以對窗框進(jìn)行限位有外擋邊的附框。

  窗框采用從室內(nèi)向室外安裝方式,在窗框指定位置將彈簧銷釘安裝在孔內(nèi),安裝到彈簧拉環(huán)為止,拉環(huán)應(yīng)水平面向室內(nèi),此時(shí)彈簧銷釘?shù)撵鐖A頭面應(yīng)與附框的溝槽平行。

  窗框與附框間下面要加硬質(zhì)矩型墊片,將整窗從室內(nèi)向室外平推安裝到位,調(diào)整附框與窗框的間隙和水平及垂直度,合格后開始彈簧銷釘固定,先將拉環(huán)拉開,彈簧銷釘會(huì)自動(dòng)彈入到附框的溝槽內(nèi),然后用專用搬手將銷釘扃圓頭旋轉(zhuǎn)90°,使銷釘?shù)膱A弧面頂住附框溝槽內(nèi)的兩個(gè)側(cè)壁,固定結(jié)束。

  本系統(tǒng)可以有效地提高安裝效率,固定點(diǎn)牢固可靠,并保證了整窗的質(zhì)量,提高了墻體與窗框間的保溫性能。

  3.5.5 整窗單元安裝彈簧卡片固定式

  本系統(tǒng)應(yīng)用整窗單元安裝的彈簧卡片固定式(見圖22)。附框采用下邊以有利于排水無擋邊附框和另三邊的可以對窗框進(jìn)行限位有外擋邊的附框。

  窗框采用從室內(nèi)向室外安裝方式,在附框上安裝彈簧卡片,將彈簧卡片的U 槽卡在附框的U 槽槽口內(nèi)卡住,此時(shí)彈簧卡片的前端應(yīng)朝向室外。

  窗框與附框間下面要加6mm 厚硬質(zhì)墊片,將整窗從室內(nèi)向室外平推,此時(shí)窗框壓下彈簧卡片,安裝到位后,彈簧卡片前端卡住窗框內(nèi)槽口的內(nèi)壁,與附框的擋邊共同固定住窗框,調(diào)整附框與窗框的間隙和水平及垂直度,合格后整個(gè)固定結(jié)束。

  窗框與附框間填充閉孔保溫材料,室內(nèi)室外注密封膠,膠高要5-8mm,并形成圓弧狀,膠要連續(xù),接縫不要在轉(zhuǎn)角部和下面。

  本系統(tǒng)可以有效地提高安裝效率,固定點(diǎn)牢固可靠,并保證了整窗的質(zhì)量,提高了墻體與窗框間的保溫性能。

圖 22 木包鋁窗彈簧卡片固定安裝節(jié)點(diǎn)

  3.5.6 被動(dòng)式建筑窗與附框的安裝

  由于門窗在建筑洞口墻體結(jié)構(gòu)外進(jìn)行安裝,這樣也相應(yīng)決定了附框要安裝在建筑墻體結(jié)構(gòu)外的位置 。采用聚氨酯角型連接件通過金屬膨脹螺栓與建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行直接固定,再將聚氨酯角型連接件與附框進(jìn)行固定,窗在安裝附框內(nèi),窗、附框和保溫系統(tǒng)形成統(tǒng)一的保溫結(jié)構(gòu)體系,保證了等溫線在同一位置,聚氨酯附框與保溫系統(tǒng)的相近的線膨脹系數(shù)可以保證連接處不開裂而出現(xiàn)裂縫(見圖23)。

圖 23 木包鋁窗用于被動(dòng)房建筑安裝節(jié)點(diǎn)

  在固定時(shí)要注意固定點(diǎn)要距混凝土邊緣大于50mm,防止混凝土因固定而開裂。

  本體系固定方式簡單易行,可適用于不同的附框的安裝,也可適用窗框在附框上的不同安裝方法,是完善的被動(dòng)式建筑的安裝系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。

  總之、在國外對門窗的性能要求是窗安裝在墻體上的整體性能,在國內(nèi)現(xiàn)在也開始了門窗與墻體間的整體保溫檢驗(yàn),而影響此處的最大問題就是附框,附框雖簡單,但它是門窗與墻體連接的結(jié)合體和紐帶,此處處理不好,保溫、強(qiáng)度、氣密、水密等性能也無法保證,為此門窗用附框勢在必行,低導(dǎo)熱系數(shù)高強(qiáng)度的節(jié)能附框也勢在必行。

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