隨著房地產(chǎn)行業(yè)的興起，在城市中的各類建筑都紛紛拔地而起，30年前在建筑中較少使用的金屬門窗幕墻現(xiàn)在也已經(jīng)隨處可見，以下就談?wù)勎以谶@個行業(yè)中的一點經(jīng)驗。

一、鋁合金門窗幕墻設(shè)計中，材料的設(shè)計必須考慮實際制作安裝的需要

圖1 

圖2 

因為平開窗有良好的氣密性能和水密性能，因此在建筑中大量使用，但由于中國人的使用習(xí)慣，在建筑中使用的平開窗大部分都是采用外開啟方式，因此開啟扇從窗上脫落的情況時有發(fā)生，這給窗的使用帶來了巨大的安全隱患。開啟扇與窗框的連接方式一般分為兩種：①采用不銹鋼滑撐形式連接。②采用合頁方式連接。如采用不銹鋼滑撐連接形式，在安裝不銹鋼滑撐時，一般使用ST4.2×12或ST4.8×12盤頭或大扁頭不銹鋼自攻螺釘，而這兩種不銹鋼螺釘?shù)穆菥郟分別為1.4mm和1.6mm，根據(jù)GB/T8478《鋁合金門窗》的要求，窗的主型材截面基材壁厚不小于1.4mm（絕大多數(shù)企業(yè)考慮生產(chǎn)成本問題，都只是將基材壁厚設(shè)計為1.4mm，如圖2），因此在這些部位按螺釘?shù)穆菥嘤嬎悖瑒t螺釘與鋁型材之間只有一個絲扣相連，而根據(jù)《鋁合金門窗》的要求，窗扇必須滿足反復(fù)啟閉10000次的要求，且外窗還需承受可變荷載風(fēng)荷載的影響，因此此部位的螺釘反復(fù)承受一定的動荷載作用，而鋁型材的強(qiáng)度較不銹鋼低，因此型材與螺釘接觸位置因壁厚較小容易產(chǎn)生變形和磨損，這將很容易造成螺釘反松脫落。在圖1的型材截面中，在型材空腔內(nèi)部將與螺釘連接部位的型材壁厚進(jìn)行加厚設(shè)計，這樣使連接不銹鋼滑撐與鋁型材的自攻螺釘與型材的咬合達(dá)到2個絲扣，且增大了型材壁的承壓面積，從而降低了型材上螺釘孔部位的變形風(fēng)險，進(jìn)而保證了窗的安全使用。當(dāng)然為了減少螺釘松脫而造成窗扇脫落的情況出現(xiàn)也可以采用不銹鋼鉚釘或高強(qiáng)鋁鉚釘來代替不銹鋼自攻螺釘。在圖3的幕墻節(jié)點中，設(shè)計師就是考慮型材壁厚承壓情況，也將穿螺栓部位的型材壁進(jìn)行了局部加厚處理。

圖3

由于現(xiàn)在的建筑設(shè)計較以前復(fù)雜很多，功能性要求也越來越高，隨之要求門窗幕墻的設(shè)計也越來越復(fù)雜，但專業(yè)設(shè)計人員必須把握在保證功能性要求的前提下盡量將設(shè)計簡單化。例如在以下幾種形式的門窗設(shè)計中：

圖4

圖5

圖4中的節(jié)點形式因采用了反工材料，因此在與圖5節(jié)點形式完成同樣設(shè)計功能（固定玻璃采用內(nèi)安裝形式）的前提下：①圖4節(jié)點中，使節(jié)點中鋁型材遮擋的寬度由102.9mm縮窄為81.5mm，增加了整窗的采光面積，且使整窗在室內(nèi)側(cè)看所有型材部位的遮擋寬度較為接近。②圖4節(jié)點中因減少使用反轉(zhuǎn)框材料，減輕了窗的制作復(fù)雜程度，同時使窗的材料成本和制作成本下降。③在圖5中采用虛線圓圈圈住的部位因為兩種金屬材料拼接，造成此部位容易因材料有彎曲或扭擰變形出現(xiàn)縫隙，從而給整窗帶來漏水的隱患。因此如實在需要采用圖5的節(jié)點形式，則最好在此部位拼裝時先在圓圈圈住的部位涂刷密封膠，然后立即將反轉(zhuǎn)框材料拼裝上去，這樣也可以降低此部位漏水的概率。圖6、圖7節(jié)點的形式也類似。

圖6

圖7

因為現(xiàn)在絕大多數(shù)工程都采用鋼化玻璃，而鋼化玻璃存在一定的自爆率，且在后期使用過程中也難免會出現(xiàn)人為因素?fù)p壞玻璃的情況，這時如玻璃是采用室外側(cè)安裝的形式，更換玻璃沒有外腳手架將非常困難，無形中增加了客戶的維修成本和風(fēng)險。如工程還在保修期范圍內(nèi)，也增加了施工單位自己的成本和風(fēng)險。

四、在門窗幕墻設(shè)計中，經(jīng)常會出現(xiàn)由于型材截面不夠大，型材的強(qiáng)度無法達(dá)到設(shè)計要求而進(jìn)行穿鋼加強(qiáng)的情況

這時需要注意由于鋼材和鋁材之間的電極電位不同，兩種金屬如直接接觸容易發(fā)生電化腐蝕。因此在實際施工過程中需注意采取一些行之有效的措施，將兩種金屬隔離開來，例如在鋼材表面進(jìn)行鍍鋅處理或直接使用膠墊或塑料墊將鋼材與鋁材隔離，防止發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)而腐蝕鋼材或鋁材。在幕墻設(shè)計施工中，在連接件與幕墻立柱之間設(shè)計隔離膠墊也是出于這種考慮，見圖3。

五、現(xiàn)在在門窗幕墻施工過程中出現(xiàn)最多的問題就是漏水問題

本文簡要介紹了在金屬門窗幕墻設(shè)計與施工過程中，從結(jié)構(gòu)和使用功能方面考慮，對型材截面和節(jié)點設(shè)計中做出相應(yīng)變化以及對施工方法進(jìn)行一些調(diào)整。
在廣東省的絕大多數(shù)工程中依然采用的是濕法施工，即門窗幕墻洞口周邊采用水泥砂漿塞縫方式，這種方式的優(yōu)點是簡單易行，且施工成本相對低廉，缺點是容易因型材與水泥砂漿的膨脹系數(shù)不同在塞填部位出現(xiàn)裂縫，從而造成門窗幕墻在這些部位出現(xiàn)漏水現(xiàn)象。

在圖8中，①首先將窗框型材靠室外側(cè)的腿部加長了10mm，這樣可以使型材與水泥砂漿的接觸面積增大，且室內(nèi)高度相對室外要高，減少漏水的概率。②在室外側(cè)與外墻磚的接觸部位留出5×5的槽口進(jìn)行打膠密封，因為膠為柔性材料，且與型材和外墻磚有良好的粘接性能，因此可以防止外墻磚與窗框之間的縫隙滲水。

在施工過程中要注意，由于窗框在安裝時都黏貼有塑料保護(hù)膜，在打膠施工之前必須將這種薄膜揭起，讓密封膠與窗框和外墻磚直接接觸，避免將膠打在保護(hù)膜上。如密封膠直接打在保護(hù)膜上，當(dāng)保護(hù)膜老化從窗框上脫落時會造成密封膠失效。③塞縫用水泥砂漿的水泥砂漿比為1:2，且最好在水泥砂漿中加入5～10%的水泥防水劑（如水玻璃、有機(jī)硅防水劑等）攪拌均勻。

塞縫時工程現(xiàn)場一般有兩種施工方式：⑴先用攪拌好的水泥砂漿將窗框的外框槽口抹平，等水泥砂漿固化后安裝到相應(yīng)的窗洞上，然后再用干性水泥砂漿填充窗框與洞口周邊的空隙，并修飾平整。⑵將窗框直接安裝到相應(yīng)的窗洞上，然后再用干性水泥砂漿填充窗框槽口和與洞口周邊的空隙，并修飾平整。方式⑴塞縫分兩次完成，優(yōu)點是窗框填充飽滿，但在二次填充時容易在兩次填充界面產(chǎn)生裂縫，方式⑵塞縫一次完成，優(yōu)點是不會出現(xiàn)兩次填充界面產(chǎn)生裂縫的現(xiàn)象，但容易出現(xiàn)窗框填充不飽滿的情況。

以上兩種填充方式都必須注意在填塞水泥砂漿時將墻體充分淋濕，避免砂漿與結(jié)構(gòu)之間產(chǎn)生裂縫。④在塞縫完成之后，用水泥基的JS防水涂料涂刷窗框外側(cè)與水泥砂漿塞縫的外側(cè)，涂刷位置見圖8中虛線表示的部位，要求涂層厚度在1mm以上。為了加強(qiáng)涂層的韌性，防止防水涂層在后續(xù)施工中破損，也可以采用先涂刷一層JS防水涂料，在涂料未干之前在涂層上粘附一層0.5mm的無紡布，然后再涂刷JS防水涂料，也即平常大家所說的“兩油一布”的防水方法。涂刷防水涂料之前一定要保證被涂刷面的平整，否則防水涂層的防水效果將大打折扣。

圖8