铝合金门窗设计规范标准.doc

铝合金门窗设计规范标准
1.1 一般规定
1.1.1 铝门窗的性能指标及有关设计要求应根据建筑物所在地的气候、环境等具体条件和建筑物的功能要求合理确定。
1.1.2 铝门窗的热工性能设计，应符合国家和本省建筑节能设计标准的有关规定。
1.1.3 铝门窗工程设计选用的产品，应符合现行国家标准《铝合金门》和《铝合金窗》的规定。
1.2 抗风压性能设计
1.2.1 作用于建筑外门窗上的风荷载，为现行国家标准《建筑结构荷载规范》（GB 50009）规定的围护结构风荷载标准值，按下式计算，且不应小于1.0KN/m2:
         Wk=βgzμsμzWo      (1.2.1—1)
式中  Wk——围护结构风荷载标准值（KN/m2）
βgz——高度Z处的阵风系数，按《建筑结构荷载规范》（GB 50009）采用；
μs——风荷载本型系数，按《建筑结构荷载规范》（GB 50009）7.3.3局部风压体型系数的规定采用。当建筑物进行了风洞试验时，可根据风洞试验结果确定；
μz——风压高度变化系数，按《建筑结构荷载规范》（GB 50009）的规定采用；
Wo——基本风压（KN/m2），按《建筑结构荷载规范》（GB 50009）的规定采用；
1.2.2 门窗玻璃的抗风压设计应按现行行业标准《建筑玻璃应用技术规程》（JGJ 113）的规定执行。
1.2.3 门窗构件应根据受荷情况和支承条件采用结构力学方法进行计算。
1.2.4 门窗构件由风荷载作用力产生的最大挠度值应满足下式要求，并且应同时满足绝对挠度值不大于15mm:
                umax≤[u]           ( 1.2.4)
式中：umax——构件弯曲最大挠度值；
[u]——构件弯曲允许挠度值，门窗镶嵌单层玻璃时：
[u]=l/120;门窗镶嵌夹层玻璃、中空玻璃时：[u]=l/180。
1.2.5门窗构件的连接计算应符合下式要求：
Ơk≤ƒk/K              (1.2.5)
式中：Ơk——风荷载（标准值）作用所产生的应力；
ƒk——材料强度标准值；
K——安全系数。
1.2.6材料强度标准值和安全系数应符合下表规定：
材料强度标准值和安全系数 表1.2.6
材料
应力
材料强度标准值ƒk
安全系数K

铝合金型材
抗拉(压)

Ơp0.2
（规定非比例伸长应力）
1.65
抗剪
2.84
抗挤压
1.10

钢材连接件钢螺栓、螺钉
抗拉(压)

Ơs（倔服点）
或Ơp0.2（规定非比例伸长应力）
1.55
抗剪
2.67
抗挤压
1.10

不锈钢连接件不锈钢螺栓、螺钉
抗拉(压)

Ơp0.2
（规定非比例伸长应力）
1.55
抗剪
2.67
抗挤压
1.10

1.2.7 作用不锈钢抽芯铆钉的拉立和剪力，应分别不大于按照《抽芯铆钉 技术条件》（GB 12619）规定的最小抗拉载荷和最小抗剪载荷除以安全系数K（1.55）。
1.2.8 作用于框与扇连接锁固配件的力，应不超过其产品标准的规定，或不大于生产厂家提供的配件承受的最小荷载值除以安全系数K（1.65）。
1.3水密性能设计
1.3.1 水密性能设计指标计算应符合下列规定：
1 门窗设防雨水渗漏的最高风力等级由建筑设计确定。
2 按照表1.3.1风力等级与风速的对应关系确定水密性能设计风速V0值（一般取中数）。
风力等级与风速的对应关系 表1.3.1
风力等级
4
5
6
7
8
9
10
11
12
风速 范围
（m/s）
5.5~
7.9
8.0~
10.7
10.8~
13.8
13.9~
17.1
17.2~
20.7
20.8~
21.4
21.5~
28.4
28.5~
32.6

32.7~
36.9
中数（m/s）
7
9
12
16
19
23
26
31
>33
3 根据水密性能设计风速V0,水密性能风压力差值△P按下式计算:
△P=1.06μz V02               (1.3.1-1) 
式中：△P——任意高度Z处的水密性能压力差值（Pa）；
μz——风压高度变化系数，按现行国家标准《建筑结构荷载规范》（GB 50009）的规定采用；
V0——不密性能设计风速（m/s）。
4 水密性能风压力差值△P也可按下式计算：
△P≥0.50μz WO                 (1.3.1-2)
式中：WO——基本风压（Pa），按现行国家标准《建筑结构荷载规范》（GB 50009）的规定采用。
1.3.2 门窗水密性能构造设计应符合下列要求：
1 宜采用雨幕原理进行压力平衡的门窗设计，确保玻璃镶嵌槽以及时雨  框与扇配合空间形成等压腔。
2 对于不采用雨幕原理进行压力平衡设计的门窗结构，应采取有效的密封防水措施和结构防水措施，实现水密性能设计要求。
3 门窗的防水构造设计，宜采取在门窗水平缝隙上方设一定宽度的披水板、下框室内侧翼缘有足够的挡水高度以及门窗室内侧结构缝隙的有效密封等具体措施。门窗的排水设计，应保证排水孔的开口尺寸、数量及分布的合理性，保证排水系统的通畅。
4 门窗型材构件连接和附件装配缝隙以及门窗框与洞口墙体安装间隙均应有防水密封处理措施。
5 门窗框与墙体之间宜设置止水板或披水板。
1.3.3 洞口墙体表面装饰应有排水措施，外墙窗楣应做滴水线或滴水槽，窗台上面应做流水坡度，滴水槽的宽度和深度均不应小于10mm。窗宜与外墙外表面有一定距离。
1.4 气密性能设计
1.1.1 气密性能设计指标的确定应符合下列规定：
1 有空调要求的一般建筑物，其外窗在负压作用下的气密性能，单位缝长空气渗透量q1不应大于2.5(m3/m.h)，单位面积空气渗透量q2不应大于7.5(m3/m2.h)；其外门在负压作用下的气密性能，单位缝长空气渗透量q1不应大于1.0(m3/m.h)，单位面积空气渗透量q2不应大于12.0(m3/m2.h)。
2 有空调要求的公共建筑，其外窗在负压作用下的气密性能，单位缝长空气渗透量q1不应大于2.5(m3/m.h)，单位面积空气渗透量q2不应大于1.5(m3/m2.h)；其外门在负压作用下的气密性能，单位缝长空气渗透量q1不应大于2.5(m3/m.h)，单位面积空气渗透量q2不应大于7.5(m3/m2.h)。
1.1.2  气密性能构造设计应符合下列要求：
1 在满足自然通风换气要求的前提下，适当控制门窗可开启扇与固定部分的比例。
2 合理设计门窗缝隙断面尺寸与几何形状，提高门窗缝隙空气渗透阻力。
3 采用耐久性好的弹性密封胶条进行玻璃镶嵌密封和框扇之间的密封。
4 推拉门窗框扇采用摩擦式密封时，应使用密度较高的密封毛条或采用中间加胶片的密封毛条，确保密封效果。
5 密封胶条和密封毛条应保证在门窗四周的连续性，形成封闭的密封结构。
6 框扇杆件连接部位和五金配件装配部位，应采用密封材料进行妥善的密封处理。
1.5 隔声性能设计
1.5.1 隔声性能指标的确定应符合下列规定：
1 建筑外门窗空气声计权隔声量Rw≥25Db。
2 门窗工程设计如对隔声性能有更高的要求，应根据建筑物各类用房的允许噪声级标准和室外噪声环境情况，合理确定门窗隔声性能指标。
1.5.2 隔声构造设计应符合以下要求：
1 提高门窗隔声性能，宜采用中空玻璃或夹层玻璃。
2 门窗玻璃镶嵌缝隙及框与扇开启缝隙，应采用具有柔性和弹性的密封材料妥善密封。
1.6 隔热性能设计
1.6.1 隔热性能指标应符合以下规定：
当未采取建筑外遮阳措施时，公共建筑外窗的遮阳系数不应大于0.60,住宅和其它建筑外窗的遮阳系数不宜大于0.60。
1.6.2 隔热构造设计应符合以下要求：
在无建筑外遮阳措施情况下，宜在房屋各向均采取窗户的遮阳配套措施：优先考虑窗户的外遮阳（如外卷帘、外百叶等）；也可采用窗户的内遮阳（如中空玻璃内百叶热反射玻璃、热反射中空玻璃、遮阳型Low-E中空玻璃等）。
1.7 防玻璃热炸裂设计
1.7.1 玻璃防热炸裂设计应符合以下要求：
    除正北向窗户外，均应按照现行行业标准《建筑玻璃应用技术规程》（JGJ 113）中的有关规定，进行建筑玻璃防热炸裂设计计算。
1.7.2 玻璃防热炸裂构造设计应采取下列措施：
1 玻璃的周边不应有易造成裂纹的缺陷。对于易发生热炸裂的玻璃（如面积大于1m2的大板面玻璃、颜色较深的玻璃和吸热玻璃等）应对其边部进行倒角磨边等加工处理。玻璃的镶嵌应采用弹性良好的密封衬垫材料。
2 玻璃室内侧的卷帘、百叶及隔热窗帘等内遮阳设施，与窗玻璃之间的距离不应小于50mm。
1.8 玻璃镶嵌结构设计
1.8.1 玻璃镶嵌设计应符合下列规定：
1 玻璃镶嵌的支撑与固定，应使玻璃边缘不直接接触框架型材，并使玻璃重量分布均匀，防止框架变形，同时确保不同开启形式的门窗扇启闭性能良好。
2 承受玻璃重量的中横框型材垂直方向的挠度值应不大于3mm。
1.8.2 玻璃镶嵌构造设计应符合以下要求：
1 玻璃与框、扇型材槽口的镶嵌配合尺寸，应符合现行国家标准《铝合金门》和《铝合金窗》的玻璃装配要求。
2 玻璃承重垫块的材质、尺寸、安装位置，应符合现行行业标准《建筑玻璃应用技术规程》（JGJ 113）关于玻璃安装材料及其使用中对支承块的要求。
1.8.3 隐框、半隐框窗玻璃与结构胶粘结胶缝宽度、厚度的设计计算，应考虑风荷载效应、玻璃自重效应和温差效应，按照现行行业标准《玻璃幕墙工程技术规范》（JGJ 102）中结构硅酮密封胶的宽度、厚度计算方法进行。
1.9 防雷设计
1.9.1 建筑外窗的防雷设计，应符合现行国家标准《建筑物防雷设计规范》（GB 50057）的规定。一、二、三类防雷建筑物，其建筑高度分别在30m、45m、60m及以上的外墙窗户，应采取防侧击和等电位保护措施，与建筑物防雷装置进行连接。
1.9.2 防雷构造设计应符合下列规定：
1 窗外框与洞口墙体连接固定用的连接件可作为防雷连接件使用，但要保证该连接件与窗框具有可靠的导电性连接。固定连接件与窗框采用卡槽连接时，则应另外采用专门的防雷连接件与窗框进行可靠的螺钉或铆钉机械联接。
2 窗外框与防雷连接件连接处，应先将其非导电的表面处理层除去，再与防雷连接件连接。
3 防雷连接导体可采用热浸镀锌处理的直径不小于8mm圆钢或同等截面积扁钢，导体应与建筑物防雷装置和窗框防雷连接件进行可靠的焊接连接。
1.10 其它安全性设计
1.10.1 开启门扇和固定门以及落地窗玻璃，必须符合现行行业标准《建筑玻璃应用技术规程》（JGJ 113）中的人体冲击安全规定。在人流出入较多，可能产生拥挤和儿童集中的公共场所的门和落地窗，必须采用钢化玻璃或夹层玻璃等安全玻璃。
1.10.2 安装高度大于20m且其他地面人流较多的外墙窗户，应采用安全玻璃。
1.10.3 推拉窗用于外墙时，必须有防止窗扇在负风压下向室外脱落的装置。
1.10.4 高层建筑宜采用内开式窗或具有可靠防脱落限位装置的推拉式窗。
1.10.5 有防盗要求的建筑外门窗，可采用夹层玻璃和可靠的门窗锁具，推拉门窗扇应有防止从室外侧拆卸的装置。
1.10.6 为防止儿童或室内其他人员从窗户跌落室外，或者公共建筑管理需要，窗的开启扇应采用带钥匙的窗锁、执手等锁闭器具，或者采用铝合金花格窗、花格网、防护栏杆等防护措施。
1.10.7无室外阳台的外窗台距室内地面高度小于0.9m，必须采用安全玻璃并加设可靠的防护措施。窗台高度低于0.6m的凸窗，其计算高度应从窗台面开始计算。
1.11 门窗立面建筑设计
1.11.1 建筑外门窗立面尺寸，应根据天然采光设计要求的各类用房窗地面积比和建筑隔热节能要求的窗墙面积比等综合因素合理确定。
1.11.2 门窗的立面分格尺寸，应根据玻璃抗风压设计计算其最大许用面积、开启扇允许最大高宽尺寸，并考虑玻璃原片的成材率等综合确定。
1.11.3 门窗的立面开启构造形式（如外平开、推拉、上悬、立转、内平开下悬等）和开启面积比例，应根据各类用房的使用特点，满足房间自然通风导引风路的要求，保证启闭、清洁、维修的方便性和安全性。
1.11.4 门窗洞口宽、高构造尺寸，应根据门窗尺寸和门窗框与洞口墙体之间的安装连接构造及缝隙尺寸设计确定。
1 湿法字装门窗时，应根据洞口墙体面层装饰材料厚度，具体确定门窗框与洞口墙体安装缝隙尺寸，一般可按下表采用：
表1.11.5 门窗框与洞口墙体安装缝隙（mm）
面层装饰材料
钢结构
清水墙
贴面砖
石材板

缝隙尺寸
≤5
（2~5）
≤15
（10~15）
≤25
（20~25）
≤50
（40~50）
2干法安装门窗时，应根据洞口墙体面层装饰材料厚度，具体确定门窗洞口墙体砌筑时预埋附框的尺寸及埋设深度；或洞口墙体后置附框的尺寸及其与洞口墙体的安装缝隙（一般可按5~10 mm采用）。门窗框与洞口预埋附框和后置附框的安装缝隙尺寸一般可按2~4 mm采用。