种 类 厚 度(mm) 5~12 中部强度fg 9 7 6 28 24 20 42 36 30 边缘强度fg 7 6 5 22 19 16 34 29 24 端面强度fg 6 5 4 20 17 14 30 26 21 平板玻璃 15~19 ≥20 5~12 半钢化玻璃 15~19 ≥20 5~12 钢化玻璃 15~19 ≥20 注:1.夹层玻璃和中空玻璃的强度设计值应按所采用的玻璃类型确定。 2.钢化玻璃强度设计值可达平板玻璃强度设计值的2.5—3倍,表中数值是按3倍取的;如达不到3倍,可按2.5倍取值,也可根据实测结果予以调整。 3. 半钢化玻璃强度设计值可达平板玻璃强度设计值的1.6—2倍,表中数值是按2倍取的;如达不到2倍,可按1.6倍取值,也可根据实测结果予以调整。 4.端面指玻璃切割后的横断面。 4.4.7 铝合金型材的强度设计值可按表4.4.7进行计算。
2
表4.4.7 铝合金型材的强度设计值(N/mm) 合金牌号 合金状态 T5 T6 T5 6063A T6 T4 T6 壁厚(mm) 所有 所有 ≤10 >10 ≤10 >10 所有 所有 强度设计值fa 抗拉、抗压 90 150 135 125 160 150 90 200 抗剪 55 85 75 70 90 85 55 115 局部承压 185 240 220 141.5 255 163.0 210 305 6063 6061 4.4.8 钢材的强度设计值应符合国家标准《钢结构设计规范》(GB50017)的规定,也可按表4.4.8采用。
2
表4.4.8 钢材的强度设计值(N/mm)
钢材牌号 Q235 Q345 厚度或直径d(mm) d≤16 d≤16 抗拉、抗压、抗弯 215 310 抗剪 125 180 断面承压 325 400 注:表中厚度是指计算点的钢材厚度;对轴心受力构件是指截面中较板件的厚度。 4.4.9 材料的弹性模量可按表4.4.9进行计算。 2
表4.4.9 材料的弹性模量(N/mm)
材料 玻璃 铝合金 钢、不锈钢 E 0.72310 0.70310 2.06310 5554.4.10 作用于框与扇连接件的力的设计值,应不大于配件承受力的设计值。 4.4.11 隐框窗、半隐框窗所用的硅酮结构密封胶粘结宽度Cs和粘接厚度ts的设计,应符合《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ 102的规定。
4.5 保温性能设计
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4.5.1 门窗的保温性能设计,应符合建筑节能设计标准和单项工程的设计要求。
4.5.2 外门窗框与墙体之间的缝隙,应采用弹性发泡高效保温材料填充,不得采用普通水泥砂浆填缝(嵌缝);墙面内外刚性粉刷与窗框之间的缝隙,应采用耐候防水密封胶嵌缝防水。
4.5.3 窗跨层时,窗槛墙、防护栏板、隔墙、楼板或梁柱与窗间的间隙,应填充保温、防火材料,并加以密封。
4.5.4 门窗洞口侧面四周应做保温处理,保温层厚度不得少于20mm。 4.5.5 门窗隔热构造设计要求:
1 玻璃应采用中空玻璃、热反射玻璃、中空热反射玻璃Low-E中空玻璃、真空玻璃; 2 采用有断桥结构的隔热铝合金型材或三腔、多腔塑料型材结构;
3 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密封,提高气密性。 4.5.6 建筑节能外门窗的热工性能应分别符合表4.5.6-1、表4.5.6-2、表4.5.6-3的规定。
表4.5.6-1 居住建筑外门窗传热系数、综合遮阳系数限值 围 护 结 构 部 位 传热系数K,Km W/(㎡2K) 轻质结构 传热系数K 4.0 3.6 3.2 2.8 2.5 3.6 重质结构 综合遮阳系数 SCw(东、西向/南向) —/— 0.45/0.50 0.40/0.45 0.35/0.40 0.25 0.50 窗墙面积比Cm 体形 系数≤0.40 外门窗 窗墙面积比≤0.20 0.20<窗墙面积比≤0.30 0.30<窗墙面积比≤0.40 0.40<窗墙面积比≤0.45 0.45<窗墙面积比≤0.60 屋顶透明部分 面积: ≤屋顶总面积的4% 围 护 结 构 部 位 传热系数K,Km W/(㎡2K) 轻质结构 传热系数K 3.6 3.2 2.8 2.5 2.3 3.2 重质结构 综合遮阳系数 SCw (东、西向/南向) —/— 0.45/0.50 0.40/0.45 0.35/0.40 0.25 0.50 窗墙面积比Cm 窗墙面积比≤0.20 外门窗 0.20<窗墙面积比≤0.30 0.30<窗墙面积比≤0.40 0.40<窗墙面积比≤0.45 0.45<窗墙面积比≤0.60 屋顶透明部分 面积: ≤屋顶面积的4% >0.40 注: 表中外门窗部分综合遮阳系数为夏季综合遮阳系数,冬季外窗的综合遮阳系数应大于或等于0.65。
表4.5.6-2 甲类公共建筑外门窗传热系数和遮阳系数限值
外门窗(包括透明幕墙) 窗墙面积比≤0.20 0.20<窗墙面积比≤0.30 0.30<窗墙面积比≤0.40 0.40<窗墙面积比≤0.50 0.50<窗墙面积比≤0.70 传热系数K[W/(㎡2K)] 3.6 3.2 2.8 2.5 2.3 综合遮阳系数SCw(东、西向/南向) — 0.45/0.50 0.40/0.45 0.35/0.40 0.25 17
单一朝向外门窗 (包括透明幕墙) 屋顶透明部分 2.5 0.40 注: 表中外门窗部分综合遮阳系数为夏季综合遮阳系数,冬季外门窗的综合遮阳系数应大于或等于0.65。
表4.5.6-3 乙类公共建筑外门窗传热系数和遮阳系数限值
外门窗(包括透明幕墙) 单一朝向外门窗(包括透明幕墙) 窗墙面积比≤0.2 0.2<窗墙面积比≤0.3 0.3<窗墙面积比≤0.4 0.4<窗墙面积比≤0.5 0.5<窗墙面积比≤0.7 屋顶透明部分 传热系数K[W/(㎡2K)] 4.0 3.5 3.0 2.8 2.5 3.0 综合遮阳系数SCw(东、西向/南向) — 0.45/0.50 0.40/0.45 0.35/0.40 0.25 0.40 注: 表中外门窗部分综合遮阳系数为夏季综合遮阳系数,冬季外门窗的综合遮阳系数应大于或等于0.65。 为确保建筑整体节能达标,进行建筑围护结构热工性能综合判断的项目,其外门窗热工性能不应低
于表4.5.6-4的规定。
表4.5.6-4 热工性能综合判断项目的外门窗传热系数和遮阳系数限限值
项目类别 体形系数 ≤0.40 >0.40 - 建筑分类 外门窗K,W/(㎡2K) 3.6 3.2 3.0 屋顶透明部分 K,W/(㎡2K) - 2.5 SCww - 居住建筑 - 甲类公共建筑 乙类公共建筑 公共建筑 3.4 3.0 ≤0.40 4.5.7 外门窗宜采取下列降低外窗遮阳系数的措施:
1 采用遮阳系数低的玻璃,如:镀膜玻璃、LOW-E玻璃等;
2 设置建筑外遮阳装置,外遮阳装置应与建筑的整体外观相协调,且其开关应在室内进行。外遮阳装置应安装牢固;
3 采用外遮阳装置与门窗一体化的外门窗。
4.6 气密性能设计
4.6.1 7层及7层以上居住建筑和公共外建筑门窗气密性能应不小于6级,在10Pa检测压力差下,单位缝长空气渗透量q1≤1.5m3/(m2h),单位面积空气渗透量 q2≤4.5m3/(m22h);1─6层居住建筑外
3
门窗气密性能应不小于4级,单位缝长空气渗透量q1≤2.5m3/(m2h),单位面积空气渗透量q2≤7.5m/(m22h)。
4.6.2 气密性能构造设计应符合下列要求:
1 在满足自然通风要求的前提下,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 采用耐久性好的硅酮密封胶或橡胶条进行玻璃镶嵌密封和框扇之间的密封; 4 平开门窗框扇密封胶条应采用三元乙丙橡胶条或硅橡胶条。
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 平开扇高度大于900mm时, 应采用多点锁。
4.7 水密性能设计
4.7.1 水密性能设计指标即门窗不发生雨水渗漏的最高风压力差值(△P)的计算应符合下列规定: 水密性能设计指标△P应按下式计算:
1 应根据建筑物所在地的气象观测数据和建筑设计需要,确定门窗设防雨水渗漏的最高风力等级; 2 应按照风力等级与风速的对应关系,确定水密性能设计风速(V0)值。
2
△P=0.9ρμz V0 式中:△P——任意高度Z处门窗的瞬时风速风压力差值(Pa);
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ρ——空气密度(t/m),按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009的规定进行计
算;
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确定; V0——水密性能设计用10min平均风速(s/m)。
4.7.2 水密性能设计指标可按下式计算:
△P≥Cμ0W0
式中:△P——任意高度Z处门窗的瞬时风速风压力差值(Pa);
C——水密性能设计计算系数:对于热带风暴和台风地区取值为0.5,其他非热带风暴和台风地
区取值为0.4;
μz——风压高度变化系数;
W0——基本风压(Pa)。
4.7.3 水密性能构造设计应符合下列要求:
1 宜采用等压原理及压力平衡设计门窗的排水系统,确保玻璃镶嵌槽以及框与扇配合空间形成等压腔;
2 对于不采用等压原理及压力平衡设计的门窗结构,应采取有效的多层密封防水措施和结构防水措施,实现水密性能设计要求;
3 排水槽的尺寸、数量、分布应保证排水系统的畅通,槽宽宜为5mm,长度宜为20─40mm。面积
2
大于3.5m的门窗宜适当增加排水槽,并在室外侧配置防风盖;
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措施。 4.7.4 门窗洞口外墙体应有排水措施,门窗洞口上沿应做滴水线或滴水槽,滴水槽的宽度和深度均不应小于10mm。外窗窗台面应做5%-10%的排水坡度。
4.8 隔声性能设计
4.8.1 建筑节能外门窗的隔声性能指标应按现行国家标准《民用建筑隔声设计规范》GB 50118的有关规定采用。
4.8.2 门窗隔声构造设计要求:
1 应采用中空玻璃、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密封; 3 门窗框与洞口墙体间的缝隙应进行密封处理。
4.9 采光性能设计
4.9.1 建筑外窗采光面积应满足建筑项目使用功能的要求。其采光性能设计应满足《建筑采光设计标准》GB/T 50033的规定,以及建筑节能设计标准对可见光透射比的要求。 4.9.2 外门窗采光性能构造设计宜采取下列措施:
1 外门窗的立面设计尽可能减少窗的框架与整窗的面积比; 2 按外门窗的采光要求合理选配采光性能好的玻璃。
4.10 防雷设计
4.10.1 金属门窗防雷设计应符合《建筑防雷设计规范》GB 50057、《建筑物防雷工程施工与质量验收规范》GB 50601的规定。一类防雷建筑物其建筑高度在30m及以上的外门窗,二类防雷建筑物其建筑高度在45m及以上的外门窗,三类防雷建筑物其建筑高度在60m及以上的外门窗应采取防侧击雷和等电位保护措施,并与建筑物防雷系统可靠连接。建筑物顶部和外墙上的接闪器必须与建筑物门窗的金属物等电位连接。
4.10.2 门窗防雷构造设计应符合下列规定:
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3
1 门窗外框应与主体结构的避雷引下线进行可靠连接;
2 门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10mm圆钢或2534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连接,采用焊接时焊缝长度不小于100mm。 4.10.3 建筑主体结构的避雷引下线由土建施工单位提供。
4.11 其它安全性设计
4.11.1 开启门扇、固定门以及落地窗的玻璃,必须符合《建筑玻璃应用技术规程》JGJ113和《建筑安全玻璃管理规定》中的安全规定。
4.11.2 门窗玻璃设计选用有下列情况之一的,必须使用安全玻璃:
1 7层及7层以上建筑物外开窗;
2
2 单块玻璃面积大于1.5m的窗玻璃或玻璃底边离最终装修面高度小于500mm的落地窗; 3 门玻璃和固定门玻璃;
4 公共建筑物的出入口、门厅等部位;
5 倾斜窗、天窗及易遭受撞击、冲击而造成人体伤害的其他部位窗; 6 幼儿园或其它儿童活动场所的门。 4.11.3 有防盗要求的建筑门窗,可采用夹层玻璃和可靠的门窗锁具,门窗扇应有防止从室外侧拆卸的装置。
4.11.4 为防止儿童或室内其他人员从窗户易跌落室外的部位跌落,窗的开启扇宜采用带钥匙的窗锁、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。 4.11.5 安装在易于受到人体或物体碰撞部位的玻璃应采取适当的防护措施。对于碰撞后可能发生高处人体或玻璃坠落的情况,必须采用可靠的护栏。
4.11.6 当平板玻璃、着色玻璃、镀膜玻璃、压花玻璃和夹丝玻璃明框安装且位于向阳面时,应进行热应力计算,且玻璃边部承受的最大应力值不应超过玻璃端面强度设计值。半钢化玻璃和钢化玻璃可不进行热应力计算。
4.11.7 玻璃构造设计时宜采用下列措施减少热炸裂:
1 防止或减少玻璃局部升温;
2 玻璃安装时,不得在玻璃周边造成缺陷。对于易发生热炸裂的玻璃,应对玻璃边部进行倒角磨边等精加工;
3 玻璃的镶嵌应采用弹性良好的密封衬垫材料;
4 玻璃内侧窗帘、百叶窗及其他遮蔽物与玻璃之间距离不应小于50mm。
4.12 设计试验验证
4.12.1 试验验证
1 单扇高度大于1800mm的外窗、单扇宽度大于1000mm的外门在安装前应进行抗风压性能设计校核和试验验证。
2 组合窗应在安装前进行组合窗的抗风压性能设计校核和试验验证。
3 隔热铝合金型材当门窗构件长度超出2000mm时,应检测其在室内外温差20℃的作用下导致的弯曲变形值,弯曲变形绝对值应不大于2.5mm。
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