房屋建筑学 第10章 门窗与遮阳构造

房屋建筑学第10章门窗与遮阳构造第一节概述

门和窗是房屋建筑中的二个围护部分。门的主要功能是供交通出入、分隔联系建筑空间，有时也兼起通风和采光作用。窗的主要功能是采光、通风、观察和递物。在不同的使用条件要求下，门窗还应具有保温、隔热、隔声、防水、防尘及防盗等功能。此外，门窗的大小、比例尺度、位置、数量、材料、造型、排列组合方式对建筑物的造型和装修效果都有很大的影响。因此，对门窗总的要求应是：坚固、耐用、开启方便、关闭紧密、功能合理、便于维修。2常用门窗材料有木、钢、铝合金、塑料、玻璃等。木门窗制作简易，适于手工加工，制作灵活方便，是传统一直被广泛采用的一种有效形式。钢门窗强度高、断面小、挡光少、能防火，所用钢门窗型材经不断改进，形成多种规格系列型材，是被广泛采用的形式之一。铝合金门窗轻、挺拔精致、密闭性能好。但铝合金导热系数大，保温较差且造价偏高。塑料门窗热工性能好、加工精密、耐腐蚀，是很有发展前途的门窗类型。3第二节木窗构造一、窗的开启方式窗的开启方式主要取决于窗扇转动五金的位置及转动方式，通常有如下几种：固定窗：不能开启的窗，一般将玻璃直接安装在窗樘上，尺寸可以较大；平开窗：将窗扇用铰链固定在窗樘侧边，可水平开启的窗，有外开、内开之分。平开窗构造简单、制作、安装和维修均较方便。4横式旋窗：按转动铰链或转轴位置的不同有上旋、中旋、下旋窗之分。一般上旋和中旋窗向外开启防雨效果较好，且有利于通风，常用于高窗，下旋窗不能防雨，只适用于内墙高窗及门上腰头窗。尚有下滑旋窗便于上下通风和擦窗。立式转窗：为在窗扇上下冒头设转轴，立向转动的窗，转轴可设在窗扇中心也可设在一侧。立式转窗出挑不大时可用较大块的玻璃，有利于采光和通风，但安装纱窗不便，密闭和防雨性能较差。5推拉窗：分垂直推拉和水平推拉两种。水平推拉窗一般在窗扇上下设滑轨槽、开启时两扇或多扇重叠不占据室内外空间，窗扇及玻璃尺寸均可较平开窗为大，有利于采光和眺望，尤其适用于铝合金及塑料门窗。6二、木窗的组成及尺度窗主要由窗樘（俗称窗框）和窗扇组成。窗扇有玻璃窗扇、纱窗扇、板窗扇和百页窗扇等。在窗扇和窗樘间为了转动和启闭中的临时固定装有各种铰链、风钩、插销、拉手及导轨、转轴、滑轮等五金零件。窗的尺度一般根据采光通风要求、结构构造要求和建筑造型等因素决定，同时应符合模数制要求。7一般平开窗的窗扇宽度为400-600mm，高度为800-1500mm，腰头上的气窗高度为300-600mm，固定窗和推拉窗尺寸可大些。8三、窗樘（一）窗樘的安装窗樘是墙与窗扇之间的联系构件，施工时安装方式一般有立樘子及塞樘子两种。1.立樘子立樘子又称立口，施工时先将窗樘立好后砌窗间墙。92.塞樘子塞樘子又称塞口或嵌樘子，是在砌墙时先留出窗洞，以后再安装窗樘。10（二）窗樘与墙的关系塞樘子的窗樘每边应比窗洞小10-20mm，窗樘与墙之间的缝需进行处理。为了抗风雨，外侧须用砂浆嵌缝，也可加钉压缝条或采用油膏嵌缝；寒冷地区，为了保温和防止罐风，窗框与墙之间的缝应用纤维或毡类等填塞。11（三）窗樘与窗扇的关系一般窗扇都用铰链、转轴或滑轨固定在窗樘上，窗扇与窗樘之间既要开启方便，又要关闭紧密。通常在窗樘上做铲口，深约10-12mm，也有钉小木条形成铲口以减少对窗樘木料的削弱。12四、窗扇（一）平开玻璃窗窗扇1.窗扇的组成及端面形状和尺寸玻璃窗的窗扇一般由上下冒头和左右边梃榫接而成，有的中间还设窗棂。窗扇的厚度约为35-42mm，一般为40mm，上下冒头及边梃的宽度视木料材质和窗扇大小而定，一般为50-60mm，下冒头加做滴水槽或披水板，可较冒头适当加宽10-25mm，窗棂的宽度约27-40mm。132.玻璃的选择与镶装玻璃厚薄的选用，与窗扇分格的大小有关，窗的分格大小与使用要求有关，一般常用窗玻璃的厚度为3mm。如考虑较大面积可采用5或6mm厚的玻璃，为了隔声保温等需要可采用双层中空玻璃。需遮挡或模糊视线的，可选用磨砂玻璃或压花玻璃；为了安全还可采用夹丝玻璃、钢化玻璃以及有机玻璃等；为了防晒可采用有色、吸热和涂层、变色等种类的玻璃。143.平开窗用五金窗上装设的五金零件，主要是为窗扇活动服务的，一般可分为启闭时转动、启闭时定位，以及推拉执手三类：平开窗转动五金为铰链，为了窗的拆卸方便可采用抽心铰链或铁摇梗；为开启后能贴平墙身，常采用开启后可离开樘子有一段距离的方铰链，长脚铰链或平移式铰链。其他启闭时定位的五金有插销、风钩、风撑等，推拉用执手一般为拉手，简易者可省去拉手而以插销代替。15（二）双层窗多层窗通常用于保温，隔声要求的建筑以及恒温室，冷库，隔音室中。采用双层玻璃窗可降低冬季的热损失。由于直射阳光使室内增加一定的热量，因此，北方不是严寒地区，可在南向设单层窗，北向设双层窗。双层玻璃窗，由于窗樘的构造不同通常分为：161.子母窗扇由两个玻璃大小相同，窗扇用料大小不同的两窗扇合并而成，共用一个窗樘。用两个窗扇便于擦玻璃。一般为内开，这种窗较其他双层窗省料，透光面大，有一定的密闭保温效果。2.内外开窗一般在一个窗樘上内外开双铲口，一扇向内开，一扇向外开。这种窗的内外开窗扇基本类型，构造简单，有的内窗扇用料减薄5-10mm，必要时内层窗扇在夏季还可取小或改换成纱窗。173.大小扇双层内开窗双层窗一大一小，一般为一起向内开，可用分开窗樘，也可用同一窗樘，分开的窗樘用料可较小，间距可调整。双层内开窗开启方便，有利于保护窗扇，免受风雨袭击，也便于擦窗，但内开窗占用室内空间，是其缺点。184.中空玻璃窗采用中空多层玻璃的窗扇和窗樘用料要稍加大厚度。双层玻璃中空5-15mm，装在一个窗扇上，一般不易密封，上下须做有透气孔。19（三）旋转窗转窗分横旋式转窗和立旋式转窗两种，横旋式转窗称旋窗又称悬窗或翻窗，可以单独用也可组合用，通常用作腰窗较为普遍。根据转轴地位的不同，可分为上旋窗、下旋窗和中旋窗三种。201.上、下旋窗只要在窗扇上下冒头装一般铰链即可。上旋窗大多向外开，对挡雨、通风均较好；下旋窗适用于内开窗，通风好、挡雨较差。212.中旋窗中旋窗窗扇一般采用中轴旋转铰链装在窗扇边梃的中央。窗樘外缘的上半部，内缘的下半部设铲口，开时上向内、下向外翻转。对挡雨，通风均较有利。但当需要设纱窗时，须在内外截口处装上下两段纱窗。223.立转窗立转窗如同中旋窗立转过来，尺度可大些，常用需要采光和眺望而不常开动的部位，也可和平开窗联合使用。转轴可以设在上、下冒头中间，也可设偏边些。由于向内转部分，下冒头与樘子接缝处，容易雨水内渗，局部做披水板外形不好看，因此常做窗扇外平，采用局部暗铲口的办法。23第三节木门构造一、门的开启方式门的开启方式主要是由使用要求决定的，通常有以下几种不同的方式：1.平开门：水平开启的门。铰链安在侧边，有单扇、双扇，有向内开、向外开之分。平开门的构造简单，开启灵活，制作安装和维修均较方便，为一般建筑中使用最广泛的门。242.弹簧门：形式同平开门，唯侧边用弹簧铰链或下面用地弹簧传动，开启后能自动关闭。多数为双扇玻璃门，能内外弹动；少数为单扇或单向弹动的。弹簧门的构造与安装比平开门稍复杂，都用语人流出入较频繁或有自动关闭要求的场所。门上一般都安装玻璃。以免相互碰撞。253.推拉门亦称扯门，在上或下轨道上左右滑行，推拉门可有单扇或双扇，可以藏在夹墙内或贴在墙面外，占用面积较少。推拉门构造较为复杂，一般用于两个空间需扩大联系的门。在人流众多的地方，还可以采用光电管或触动式设施使推拉门自动启闭。264.折叠门多为扇折叠，可拼合折叠推移到侧边。传动方式简单者可以同平开门一样，只在门的侧边装铰链；复杂者在门的上边或下边须要装轨道及转动五金配件。一般用于两个空间需要更为扩大联系的门。275.转门为三或四扇门连成风车形，在两个固定弧形门套内旋转的门。对防止内外空气的对流有一定的作用，可作为公共建筑及有空气调节房屋的外门，一般在转门的两旁另设平开门或弹簧门，以作为不需空气调节的季节或大量人流疏散之用。28二、门的组成与尺度门主要由门樘、门扇、腰头窗和五金零件等部分组成。门扇通常有玻璃们、镶板门、夹板门、百叶门和纱门等。腰头窗又称亮子，在门的上方，供通风和辅助采光用，有固定、平开及上、中、下旋等方式，其构造基本同窗扇。门樘是门扇及腰头窗与窗洞的连系构件，有时还有贴脸或筒子板等装修构件。29五金零件多式多样，通常有铰链、门锁、插销、风钩、拉手、停门器等。门的尺度须根据交通运输和安全疏散要求设计。一般供人们日常生活活动进出的门，门扇高度常在1900-2100mm左右；宽度：单扇门为800-1000mm，辅助房间如浴室、贮藏室的门为600-8—mm，双扇门为1200-1800mm；腰头窗高度一般为300-600mm。公共建筑和工业建筑的门可按需要适当提高。30三、平开门构造（一）门樘门樘又称门框，一般由两根边梃和上槛组成，有腰窗的门还有中横档，多扇门还有中竖梃，外门及特种需要的门有些还有下槛，可作防风、隔尘、挡水及保温、隔声之用。31门樘断面形状，基本上可与窗樘类同，只是门的负载较窗大，必要时尺寸可适当加大。门樘与墙的结合位置，一般都做在开门方向的一边，与抹灰面齐平，这样门开启的角度较大。门樘与墙的结合方式，基本上和窗樘类同，一般门的悬吊重力和碰撞力均较窗为大，门樘四周的抹灰极易开裂，甚至振落，因此抹灰要嵌入门樘铲口内，并做贴脸木条盖缝。32（二）门扇1.镶板门、玻璃门、纱门和百叶门这些门都是最常见的几种门扇，主要骨架由上下冒头和两根边梃组成框子，有时中间还有一条或几条横冒头或一条竖向中梃，在其中镶装门心板、玻璃纱或百叶板，组成各种门扇。332.夹板门中间为轻型骨架双面贴薄板的门。这种门用料省，自重轻，外型简洁，便于工业化生产。一般广泛适用于房屋的内门；作为外门则须注意防水的面板及胶合材料。34三、弹簧门弹簧门为开启后自动会关闭的门，一般装有弹簧铰链，常用的有单面弹簧、双面弹簧、地弹簧等数种。单面弹簧门多为单扇，常采用于需要有温度调节及气味要遮挡的房间；双面弹簧铰链、地弹簧的门，只是铰轴的地位不同，前者弹簧铰链装在门侧边；后者装在地下。双面弹簧门通常为双扇门，适用于公共建筑的过厅、走廊及人流较多的房间的门。为避免人流出入碰撞，一般门上需装设玻璃。35第四节金属和塑料门窗随着现代建筑技术的不断发展，建筑对门窗的要求也越来越高。木门窗已远远不能适应大面积、高质量的保温、隔声、隔热、防火、防尘、防盗等要求。钢门窗尤其是铝合金门窗和塑料门窗因其轻质高强、节约木材、耐腐蚀及密闭性能好、外观美、长期维修费用低等优点，已得到广泛的应用。36一、钢门窗钢门窗作为建筑物的外围护构件，所用材料有门窗用型钢和薄壁空腹型钢两种。一般门窗用型钢有25、32及40mm三种规格；空腹钢门窗的型钢，壁薄而轻，节约钢材，但需注意保护和维修，钢窗成型后，最好空腹上下留孔，经电泳法使内外部都涂涡底漆，以免内部锈蚀。37钢门窗与木门窗相比，采光面积较大，但制作不象木门窗那样自由方便，需在专门加工厂制作加工，各地钢门窗厂均有标准图可供选用。非标准钢门窗也可自行设计、委托工厂进行加工，但费用较大、工期较长，故一般应尽量采用标准钢门窗。38二、铝合金门窗铝合金门窗轻质高强，具有良好的气密性和水密性，隔音、隔热、耐副食性能都较普通钢、木门窗有显著的提高，对有隔音、保温、隔热、防尘等特殊要求的建筑以及多风砂、多暴雨、对腐蚀性气体环境地区的建筑尤为适用。铝合金门窗系由经过表面加工的铝合金型材在工厂或工地加工而成。经阳极氧化和封孔处理后的铝合金型材呈现银白色金属光泽，不需要涂漆、不退色、不需要经常维修保护，还可以通过表面着色和涂膜处理获得多种不同色彩和花纹，具有良好的装饰效果，从而在世界范围内得到广泛的应用。39常用铝合金门窗有推拉门窗、平开门窗、滑撑窗、悬挂窗、百叶窗、弹簧门、卷帘门等等。各种门窗都用不同断面型号的铝合金型材和配套零件及密封件加工制成。在制作加工时应根据门窗的尺度、用途、开启方式和环境条件选择不同型式和系列的铝合金型材及配件精密加工，并经过严格的检验，达到规定的性能指标后才能安装使用。40百铝合金门窗的强度、气密性、水密性、隔声性、防水性等诸项标准中，对型材影响最大的是强度标准，我国幅员辽阔，自然环境差异很大，应根据各地的基本风载和建筑物的体型、高度、开启方式及使用要求制作相应的标准进行设计与加工。41三、塑料门窗塑料门窗是采用添加多种耐候耐腐蚀等添加剂的塑料，经挤压成型的型材组装制成的门窗，它具有耐水、耐腐蚀、阻燃、抗冲击、不需表面涂装等优点，保温隔热性能也比钢和铝合金门窗好。塑料门窗的老化问题，是影响塑料门窗推广使用，使人持怀疑态度的主要原因之一，但现代的塑料门窗均是改性混合体系的塑料制品，具有良好的耐候性，使用寿命可达30年以上。42第五节遮阳一、遮阳的作用遮阳是为防止直射阳光照入室内，以减少太阳辐射热，避免夏季室内过热，或产生眩光以及保护室内物品不受阳光照射而采取的一种建筑措施。用于遮阳的方法很多，在窗口悬挂窗帘、设置百叶窗，或者利用门窗构件自身的遮光性以及窗扇开启方式的调节变化，利用窗前绿化、雨篷、挑檐、阳台、外廊及墙面花格也都可以达到一定的遮阳效果。43一般房屋建筑，当室内气温在29℃以上；太阳辐射强度大于240kcal/m2·h；阳光照射室内时