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塑料门窗安装预留间隙的设定

发布时间:2011-06-07
 

 

  目前,塑料门窗已大批量在多层、高层建筑以及在外墙贴饰面砖的高档建筑上应用。要保证塑料门窗正确安装,该如何设定安装预留间隙呢?
预留间隙是关系到塑料门窗框能否在洞口内正确安装就位的一个关键问题。由洞口建筑形状偏差与位置偏差、门窗加工偏差、测量偏差、门窗在温差作用下的变形量、饰面层材料厚度等因素决定。同时,还受建筑设计误差、洞口建筑施工变更等因素的影响和制约。在工程中,因以上因素使门窗难以安装,安装时洞口间隙过大,门窗变形等情况屡有发生,应引起高度重视。基于此,笔者拟在本文中谈一下新建筑安装塑料门窗设定预留洞口间隙的原则和方法。

             消除设计和施工误差是前提
  管理正规的建筑工程,建筑洞口须严格按规定允许的偏差进行施工,塑料门窗亦须按图纸门窗洞口尺寸减去规定的洞口理论间隙设计具体见表1、表2。但在一些工程中往往出现建筑图设计的门窗表和图纸洞口标注尺寸不一致、实际洞口偏离设计洞口尺寸的现象。而且,在建筑施工中因某种原因变更洞口尺寸的现象也时有发生。因此,为保证门窗设计和加工尺寸准确无误,在加工前有必要认真核对建筑图纸洞口标注尺寸和门窗表尺寸是否一致,并对建筑实际洞口尺寸进行准确测量。以消除因建筑图纸设计误差和建筑洞口偏差、变更等因素的影响,造成的门窗设计尺寸失误。
  塑料门窗安装规范对于建筑洞口偏差和塑料门窗预留间隙有明确规定,见表1、表2

    表1         建筑洞口尺寸允许偏差

<2.5m <2.5-5.0m <5.0m
未粉刷墙面 ±10mm ±15mm ±20mm
已粉刷墙面 ±5mm ±10mm ±15mm

    表2          窗框与洞口理论间隙

墙体饰面层材料 窗框与洞口间隙(双边)
清水墙 约20
墙体外饰面抹水泥砂浆或贴马赛克 30-40
墙体外饰面贴瓷砖 40-50
墙体外饰面贴大理石或花岗岩板  80-100(注)

  备注:①装窗台板时,窗下框与洞口间的距离应等于窗台板厚度
     ②该间隙视石板厚度而定

          准确测量和确定洞口尺寸是基准和保证
  如何准确测量与确定洞口尺寸?首先应以门窗在洞口内安装横平竖直为基准。由于洞口在施工中存在水平和垂直偏差,因此在测量时应采用卷尺、吊线锤、塑料软管等工具逐一找出洞口的最小水平高度和最小垂直宽度。同时由于同一规格的洞口的最小水平高度和最小垂直宽度有可能存在很大的差别,在制作门窗时,又不可能因其存在差别,制作不同规格的门窗。因此测量后同一规格的洞口应取测量的最小值作为同一规格洞口门窗尺寸的设计基准(室内洞口可酌情处理)。但如果在测量中发现其最小值仅仅是个别点或者是个别洞口可忽略不计(可在安装门窗时,通过修理洞口单独处理),选取其中数量较大的最小值为设计基准。

            单个洞口与门窗间隙的设定
  表1给定的洞口间隙,是指在未测定洞口施工误差的前提下设定的,其中包含了洞口施工误差。在排除了建筑设计误差、洞口建筑施工变更等因素的影响,已经测量出洞口施工误差,并以洞口的最小水平高度和最小垂直宽度作为门窗尺寸的设计基准的情况下,就没有必要再以表1给定的洞口间隙进行设定。否则门窗安装后,门窗与洞口实际间隙会远远超标。
  那么,什么条件下才能保证门窗安装符合要求呢?
  由于以上门窗洞口尺寸的测定值,仅仅考虑了洞口在最小情况下,仍能保证门窗在洞口内正确安装的需要,而没有考虑洞口测量和门窗加工时仍然存在偏差以及门窗在温差作用下的膨胀量与饰面层材料厚度等因素的要求。由于两点间的直线距离最小,洞口测量时出现正偏差的机率即测量尺寸偏大的现象较多。门窗焊接时受三个限位间隙的制约,存在焊接不到位现象,即门窗焊接尺寸偏大的情况也较多。而这两种现象存在,仅仅按门窗洞口尺寸的测定值设计门窗尺寸仍存在门窗难以安装的情况。因此,必须考虑洞口测量和门窗加工偏差。
  一般情况下,洞口测量偏差可按1/1000的比例进行控制。以宽、高均为3米的整体窗为例,测量偏差为小于或等于3mm。门窗加工偏差见表3:

    表3           门窗加工偏差

窗宽高尺寸范围 300-900 901-1500 1501-2000 >2000
窗尺寸允许范围 ≤±2 ≤±2.5 ≤±3.0 ≤±3.5
门宽高尺寸范围 ≤2000 >2000
门尺寸允许范围 ≤±2 ≤±3.5

  从中可以看到,对于宽、高在3米范围的单个门窗而言,门窗加工偏差为小于或等于3.5mm。塑料门窗在最大温差作用下每米膨胀量约为0.9mm 对于宽、高在3米范围的单个一体门窗而言 膨胀量约为2.5mm。
  三者合计约为9mm。
  为了保证水泥抹面或加装饰面材料后,不堵塞窗框排水槽,门窗四边各只许压边5mm,因此还应依据墙体处理情况和饰面材料厚度预留不同间隙。
  测量洞口尺寸后,单个洞口预留间隙见表四:

   表4       塑料门窗单个洞口预留间隙洞口间隙    单位:mm

墙体饰面层材料 窗框与洞口间隙(双边)
1 清水墙 约10
2 墙体外饰面抹水泥砂浆或贴马赛克 20
3 墙体外饰面贴瓷砖 瓷砖厚度×2+20
4 墙体外饰面贴大理石或花岗岩板 大理石或花岗岩板厚度×2+20

  洞口实测尺寸-表4单个洞口预留间隙 =门窗设计尺寸

            多个同规格洞口间隙的设定
  单个门窗洞口的间隙值,难以保证多个同规格门窗在不同部位洞口安装的水平度、垂直度和墙体饰面材料均匀压边的要求,并容易堵塞排水孔。而在实际工程中,同一规格安装在不同部位的门窗又很多。因此,要保证同一规格在不同部位的门窗安装保持同一水平和同一轴线,应遵循以下原则:
  当测量值小于或等于门窗公称尺寸,且门窗公称尺寸-洞口实测尺寸-表4预留间隙值-5mm ≤理论预留间隙值时,按门窗公称尺寸减去理论预留间隙值作为门窗设计尺寸。
  当测量值大于或小于门窗公称尺寸,且门窗公称尺寸-洞口实测尺寸-表4预留间隙值-5mm >理论预留间隙值时,按洞口实测尺寸减去表4预留间隙值再减5mm作为门窗设计尺寸。
  其中5mm作为同一规格不同安装部位洞口偏差的调整余量。由于在测量时,从多个同规格洞口中选取了小值,一般情况下可以该值所在洞口为调整基准。予此调整量即可满足要求。

            多门窗在一洞口安装间隙的设定
  当多个门窗在同一洞口安装(如带式窗、玻璃幕墙)时,考虑到每樘门窗加工偏差叠加问题,洞口间隙应据在洞口横向或竖向门窗组合的数量而定。在一般情况下,以四樘门窗拼接为基准。四樘以下门窗拼接仅把前列公式加上门窗数量及偏差即可:
  当测量值小于或等于门窗公称尺寸,门窗公称尺寸-洞口实测尺寸-表4预留间隙值-5mm-(n-1)×3] ≤理论预留间隙值时:按门窗公称尺寸-理论预留间隙值作为门窗加工尺寸。
  当测量值大于门窗公称尺寸,或门窗公称尺寸-[洞口实测尺寸-表4预留间隙值-5mm-(n-1)×3] >理论预留间隙值时:按洞口实测尺寸-表4预留间隙值-(n-1)×3-5mm作为门窗设计加工尺寸
  (注解:公式中n为门窗拼接的数量。多个门窗在同一洞口安装,当该类窗型数量很少或属于室内门窗洞口时,不存在同一楼层门窗需要水平对中或不同楼层门窗需要垂直对中问题,在计算设计门窗尺寸时可不减5mm;)
  四樘以上门窗拼接时,仍按原单个或多个同规格门窗预留间隙的方法处理。但在设计和加工时,应采取分段加工,以偏差互补法进行设计和加工。即先设计、加工1/2数量门窗另一半门窗的尺寸据前加工偏差叠加情况,在设计和加工时进行适当调整,以抵消两者之间的加工偏差,保证多个门窗拼接时,总的尺寸在允许范围之内。如有固定窗,也可以固定窗为调整对象,待开启门窗加工后,依据开启门窗的加工叠加偏差决定固定窗的加工尺寸。

                问题和讨论
  1.按以上方法测量洞口尺寸和设定洞口间隙,保证了门窗尺寸和洞口尺寸正负偏差较大时,门窗仍能正确安装和使用的要求。但在多个洞口形状偏差和位置偏差较大时,仍存在部分门窗安装后间隙过大或难以安装定位现象。一旦发生这种情况,应采取修补洞口和不同安装方法进行处理。如在安装前修补洞口,应采取加长膨胀螺栓连接固定。使膨胀螺栓穿过修补洞口的粉层,直接加固在墙体上。如仍采取普通膨胀螺栓连接固定,就可能形成家“假连接”,影响连接强度。如在安装后修补洞口,应采取双向固定件连接固定。如仍采取单向固定件固定,会因固定件弯距大,轴向受力强度减弱,之后在风压作用下门窗,在洞口内易发生轴向位移,影响与墙体的密封。
  2.以上方法测量洞口尺寸和设定洞口间隙的原则和方法仅仅是对新建建筑而言,对于老建筑更新门窗、新老建筑增设阳台或室内隔断,又应该如何测量洞口尺寸和设定洞口间隙呢?
  老建筑更新门窗,由于原门窗撤除时往往将门窗台肩粉层破坏,如以原门窗粉层作为测量定位基准,制作的门窗尺寸往往偏小。故在测量时,应将原门窗测量部位粉层打至砖层,以砖层作为测量定位基准,以测量的最小垂直宽度、最小水平高度作为测量尺寸基准再减去10mm作为门窗设计尺寸。夏天制作门窗时,门窗制作尺寸还可适当减少。
  新老建筑封装阳台,由于一般住宅阳台顶的下部均设置有排水槽。在测量阳台洞口尺寸时应以排水槽内沿向里5mm左右作为塑料窗正外侧定位基准。如阳台带90度转角应以正、侧两排水槽内沿向里5mm的交线,作为塑料窗正外侧与侧外侧的定位基准。以测量的最小垂直宽度,最小水平高度作为测量尺寸基准。如阳台带任意转角,则以正外侧和侧外侧减去1/2型材厚度作为阳台窗中线的定位基准。
  室内隔断一般是旧房装修时另行增设的,在测量时应考虑铺设地面砖或装修墙面后的实际高度与宽度。如按原空间尺寸测量,可能在装修后安装困难。一般室内隔断面积较大,测量时还应考虑门厅、过道及楼梯的空间面积,以便将隔断与推拉门合理组合,避免成品难以到位或产生偏差。
  无论是封装阳台和室内隔断,原建筑或粉层往往是自由尺寸,一般偏差较大。当个别点的高度或宽度偏差较大,且偏差部分比较连贯,应在测量图上注明偏差的位置与方向,以便设计时采用倾斜上亮或固定框予以弥补。如果仅仅是墙洞下部倾斜,则以最高点作为测量基准,待阳台或隔断安装后,下部间隙较大部位再用水泥砂浆填平补齐。
  室内隔断,由于冬夏温差小,而且一般不另行粉刷,预留间隙可适当减少至每边5mm。带转角的阳台,因其宽度受热膨胀时可自由延伸,塑料窗宽度可不预留间隙。
  总之,在保证门窗正确定位和不影响门窗受热膨胀前提下,和洞口的预留间隙越小,门窗越不易变形,安装强度和密封性能越好。

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