邸澤勇
(蘭州圣亞斯科技研發(fā)有限公司,甘肅 蘭州 730000)
建筑外窗作為外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的組成部分,其傳熱耗熱量和冷風(fēng)滲透耗熱量所產(chǎn)生的熱損失占到整個(gè)建筑能耗的40%~50%,在綠色建筑和裝配式建筑廣泛應(yīng)用和發(fā)展的今天,許多傳統(tǒng)外窗施工工藝及安裝方法已不能滿足建筑市場(chǎng)的需求。研究和應(yīng)用新型外窗節(jié)能技術(shù),對(duì)促進(jìn)建筑節(jié)能和建筑技術(shù)進(jìn)步意義重大。
裝配式建筑中,對(duì)門窗提出的要求是模數(shù)協(xié)調(diào)化、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化、功能集成化、施工裝配化及管控信息化,建筑門窗行業(yè)要順應(yīng)這一趨勢(shì)。其中,建筑外窗的安裝是窗戶整體性能提升的關(guān)鍵環(huán)節(jié),特別對(duì)建筑外窗的節(jié)能保溫性能有很大影響。
經(jīng)過多年發(fā)展,我國(guó)建筑外窗的各項(xiàng)性能指標(biāo)已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。目前以金屬窗和塑料窗為主,金屬窗應(yīng)用自身強(qiáng)度進(jìn)行圍護(hù)支撐,塑料窗則在內(nèi)腔配以鋼襯形成圍護(hù)支撐。同等材質(zhì)情況下,建筑外窗安裝后的實(shí)際性能與其安裝技術(shù)息息相關(guān)。目前常用的外窗安裝技術(shù)有以下兩種:
濕法安裝是將窗框直接通過錨固方式與墻體連接,再進(jìn)行抹灰收口,最后安裝玻璃等配件。這種方法的缺陷是不利于進(jìn)行外窗窗框和玻璃的保護(hù),金屬窗框還要進(jìn)行防腐處理,否則會(huì)受到抹灰層的影響。安裝示意如圖1 所示。
干法安裝是先將副框通過某種連接方式與墻體連接,再進(jìn)行土建抹灰收口,待土建濕作業(yè)完成后再通過卡扣等構(gòu)件進(jìn)行門窗框安裝。這種方法有利于門窗框的成品保護(hù),縮短門窗的安裝時(shí)間,也便于后期進(jìn)行維修更換,干法安裝是外窗安裝方式的趨勢(shì)。安裝示意如圖2 所示。
圖1 濕法安裝示意圖
圖2 干法安裝示意圖
實(shí)際工程中,外窗安裝與施工方作業(yè)相互配合過程中工序繁多,現(xiàn)場(chǎng)安裝存在各種工種、工程交叉施工,容易出現(xiàn)窗框變形、焊縫開裂、玻璃損壞等現(xiàn)象,成品保護(hù)問題突出。此外,裝玻璃前還需要拆除窗框周圍的塑料包裝袋,塑料袋拆除后不能回收,給環(huán)境帶來二次污染。
門窗滲透發(fā)生頻率比較高的部位主要是門窗框與洞口連接處,發(fā)生的原因有:嵌縫的密封膏施工不規(guī)范,膠縫不連續(xù)、平整,失去防水作用;臨時(shí)固定窗框的木楔塊位置未進(jìn)行妥善處理;在填充窗框與洞口間隙,用巖棉等吸水性材料,一旦有滲水時(shí),纖維間的毛細(xì)作用會(huì)使吸水更快,以致滲入室內(nèi)。
建筑中預(yù)留的門窗洞口是根據(jù)施工的允許偏差來要求的,洞口尺寸允許偏差通常比窗框偏差大很多,再加上施工質(zhì)量的影響,施工時(shí)經(jīng)常發(fā)生洞口過大或過小問題。實(shí)際工程中,洞口的寬度、高度相差幾厘米的現(xiàn)象很普遍,對(duì)門窗質(zhì)量有一定的影響。門窗很難保持最優(yōu)狀態(tài),安裝后門窗在使用中就可能存在安全隱患。
建筑中有將近一半的能耗由門窗造成,門窗的能耗是墻體的4 倍、屋頂?shù)? 倍、地面的20 多倍。除了門窗自身的能耗外,門窗和洞口之間的連接,對(duì)建筑能耗也有重要影響。外窗性能的提升可以較好地為室內(nèi)提供一個(gè)舒適的熱環(huán)境,同時(shí)也將有利于建筑節(jié)能。
新型建筑外窗成品一體化安裝技術(shù)是一種成品窗框與鋁合金副框快速整體安裝的施工技術(shù),結(jié)構(gòu)如圖3 所示。成品窗整體一次性安裝成形,標(biāo)準(zhǔn)副框在工廠車間內(nèi)加工,且橫向和豎向分別設(shè)有內(nèi)粉刷層限位板和外保溫層擋水板,用于土建施工方定尺寸施工,控制粉刷層及保溫板溢出;外保溫層擋水板又搭接在窗框外立面外側(cè),實(shí)用性強(qiáng)且兼具暗排水結(jié)構(gòu)。
圖3 新型外窗結(jié)構(gòu)示意圖
安裝時(shí)先裝副框,待土建內(nèi)外粉刷、墻體保溫板工序完工后,再將標(biāo)準(zhǔn)化成品窗運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)直接與標(biāo)準(zhǔn)副框拼接安裝,有效保護(hù)成品門窗不受損壞或污染。一體化安裝技術(shù)使得窗框結(jié)構(gòu)拆卸方便,業(yè)主可以自由更換升級(jí)的建筑外窗,無(wú)需破壞窗戶的裝飾線條,是一種新工藝、新技術(shù)。
1)準(zhǔn)備工作。對(duì)窗框與副框等原材料逐一檢查,保證表面整潔、無(wú)裂紋、起皮、腐蝕和氣泡等缺陷,檢查其規(guī)格及質(zhì)量保證書,合格的原材料才能用于加工制作。
窗框與副框等在工廠車間內(nèi)下料、拼接、組裝,加工須依照國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)規(guī)范要求進(jìn)行,并經(jīng)質(zhì)檢員驗(yàn)收合格。副框安裝要在洞口與墻體抹灰濕作業(yè)前完成。
2)主框、副框一體化安裝。建筑外窗工程安裝時(shí)預(yù)埋安裝副框,校核、定位、內(nèi)外墻體抹灰收口外墻保溫板,涂料施工完成后,再將標(biāo)準(zhǔn)化成品窗運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)直接從室內(nèi)副框內(nèi)側(cè)推進(jìn)安裝。主框體就位后窗框限位板與副框內(nèi)側(cè)用螺絲釘連接后扣上裝飾扣板,窗框外側(cè)擋板與副框外側(cè)擋板靠實(shí)后用螺絲釘分段固定,打密封膠收口,室內(nèi)立面四周扣接裝飾扣條。
3)工藝流程。
施工工藝流程如圖4 所示:
圖4 一體化安裝工藝流程圖
外窗成品一體化安裝技術(shù)與傳統(tǒng)的鋁合金窗安裝結(jié)構(gòu)方法相比,具有以下特點(diǎn):
1)縮短工期,降低人工成本。副框與成品窗可以分體安裝形成一體化結(jié)構(gòu)的拼接形式,使得門窗安裝可以單獨(dú)自由地控制安裝進(jìn)度,擺脫了門窗安裝要與土建施工工序配合的被動(dòng)局面。只要施工方將門窗洞口留出,后期搭配門窗安裝即可,極大簡(jiǎn)化安裝過程,大幅縮減安裝周期,降低了人工成本。
2)成品保護(hù)可靠。一體化安裝可有效避免與施工方內(nèi)外粉刷、保溫板收口及涂料施工中對(duì)鋁合金門窗的損壞及污染,確保了外窗安裝質(zhì)量和成品窗戶的保護(hù)。
3)便于升級(jí)換代。主窗框設(shè)計(jì)有內(nèi)連接擋板和外側(cè)擋水板,安裝快捷,拆卸方便,業(yè)主對(duì)窗戶想更新?lián)Q代時(shí)可以避免施工對(duì)室內(nèi)、外裝修墻面的損壞,只需拆除舊窗,輕松安裝升級(jí)窗,減少二次施工噪音、污染。
4)防水效果好。窗框與副框一體化與砌體之間先用防水砂漿填塞,副框分別設(shè)有:內(nèi)粉刷層限位板、外保溫層擋水板。副框與墻體之間的砂漿可以填塞得十分密實(shí)飽滿;副框外側(cè)擋水板可限位與收口防水、防風(fēng),最后四周打墻體密封膠密封,有效封堵漏水、漏氣,防水效果好。
5)提升副框性能,降低副框?qū)嵝?。新技術(shù)提升了副框的剛性及韌性,具有良好的抵抗變形功能,提高了抗風(fēng)壓性能。降低了副框的導(dǎo)熱性,減少了聲橋,具有很好的隔熱、隔聲性能。
外窗作為建筑墻體的重要組成部分,通過改進(jìn)外窗安裝技術(shù),解決了目前裝配式建筑快速發(fā)展過程中傳統(tǒng)的外窗結(jié)構(gòu)及施工方法無(wú)法滿足需求的問題。新型外窗成品一體化安裝技術(shù)采用整體安裝工藝,提高施工效率和質(zhì)量,改變滲透通病,節(jié)能環(huán)保,提高了外窗的整體品質(zhì),順應(yīng)市場(chǎng)需求,其推廣應(yīng)用前景廣闊。