高性能鋁合金門窗防水方面幾個設(shè)計要點

文/鄭文杰

高性能鋁合金門窗防水示意圖

1.鋁合金門窗的防水

內(nèi)開窗排水孔加工示意圖

傳統(tǒng)的鋁合金門窗的防水方法：采用防水砂漿+玻璃側(cè)打膠。傳統(tǒng)鋁合金門窗只是滿足防水的最基本要求，隨著全國各地對門窗性能的不斷提高，已經(jīng)越來越不滿足時代要求了。隨著高檔住宅樓盤對高節(jié)能、高防水要求也越來越高，高性能鋁合金門窗迎來了市場春天。

合金門窗可以在諸多細節(jié)上加以提高，形成高性能防水鋁合金門窗。例如：采用等壓原理、高低階、三道密封、防水雨布、發(fā)泡劑防水、組框防水等。

1.1 等壓原理防水

水密性一直是鋁合金門窗節(jié)點設(shè)計的重要問題。經(jīng)不完全的統(tǒng)計，在實驗室中有90%以上門窗樣品需經(jīng)修復(fù)才能通過試驗。在實際工程應(yīng)用中，也存在同樣的問題。為解決鋁合金門窗的防水問題，許多專家學(xué)者對防水原理進行了研究和實驗，總結(jié)出完整的防水設(shè)計理論。比較著名的是“雨幕原理”和在實際應(yīng)用中常用的“等壓原理”。

鋁合金門窗開啟部分采用等壓原理，是目前最先進的防水原理。

內(nèi)外側(cè)之間的等壓腔內(nèi)的氣壓接近室外，使得室外側(cè)的水在氣壓差作用下滲入等壓腔的量減小來提高水密性能。傳統(tǒng)鋁合金門窗通過在玻璃內(nèi)外兩側(cè)注密封膠來密封，采用“堵”防水原理防水，防水原理比較落后，防水效果受工人水平和現(xiàn)場條件影響比較大，容易漏水。

固定門窗和有采用密封毛條的推拉門窗不宜采用“雨幕原理”。

1.2 桿件剛度防水

傳統(tǒng)鋁合金門窗桿件截面尺寸一般都是取下限，特別是中橫框撓度基本上等同于限值。傳統(tǒng)鋁合金窗框一般都沒有進行結(jié)構(gòu)計算，靠經(jīng)驗設(shè)置固定片與墻體連接，碰到大組合窗或跨層組合窗時，往往與墻體連接固定點數(shù)量不夠或間距太大，造成桿件剛度過小變形，鋁合金門窗變形漏水。

鋁合金門窗在強風暴雨時所承受的風壓比較大，提高門窗桿件的剛度，采用多點鎖裝置，以減少框、扇桿件之間的相對變形，是提高開啟部分和固定部分水密性能的有效措施。

有條件桿件適當加大剛度是必要的，在滿足計算強度和撓度1.4mm厚度的基礎(chǔ)上，適當加大厚度至1.5-1.6mm是必要的。

1.3 合理設(shè)置排水孔防水

合理設(shè)置門窗排水孔，保證排水系統(tǒng)的通暢。

排水孔的開口尺寸最小應(yīng)在6mm以上，以防止排水孔被水封住。適當加大更加有利排水。

開窗和內(nèi)倒內(nèi)開窗排水孔見內(nèi)開窗排水孔加工示意圖，中橫梁見中橫梁排水孔加工示意圖，邊框排水孔見邊框排水孔加工示意圖。

中橫梁排水孔加工示意圖

邊框排水孔加工示意圖

1.4 高低階防水

熱條前后端型材設(shè)計成有高低臺階的型材斷面，可以有效防止室外膠條漏水，引起雨水滲入室內(nèi)情況。即便有極少量雨水通過室外膠條滲入玻璃槽口，后端型材高度同樣保證雨水不過漫過進入室內(nèi)，見高低階防水示意圖。

1.5 三道密封防水

開啟部分鋁合金窗框與窗扇之間密封，采用三道密封膠條防水，防水性能優(yōu)越，相對于傳統(tǒng)的兩道防水，水密性能可以提高一個性能等級。

高低階防水示意圖

三道密封防水

采用三道的多道密封方式以實現(xiàn)多腔減壓和擋水，這些都是提供可開啟部分水密性能的有效措施。

1.6 防水雨布防水

鋁合金門窗洞口漏水

鋁合金門窗漏水的最主要原因是：窗框周邊同墻體密封不好漏水。在鋁合金門窗的使用中都會發(fā)現(xiàn)，鋁合金門窗框周邊同墻體連接處出現(xiàn)滲水情況，尤其窗下角為多見。

在鋼副框周邊和墻體之間設(shè)置一道防水材料防水。傳統(tǒng)防水砂漿會因為防水砂漿質(zhì)量、施工等原因出現(xiàn)漏水。采用防水膠板、防水雨布等柔性材料防水，施工簡單、防水性能好，有效防止雨水滲入室內(nèi)。

防水雨布防水是周邊和墻體之間最有效的防水措施，雖然對門窗造價有所提高，但相對一個使用50年的住宅而言是非常值得。

1.7 發(fā)泡劑防水

鋁合金門窗洞口防水雨布處理

鋁合金窗框與鋼副框之間的連接一般是通過調(diào)整件或調(diào)整塊來連接的，兩者之間是存在一定施工空隙，需要填充密封材料密封的。傳統(tǒng)采用水泥砂漿填縫效果不同，經(jīng)常出現(xiàn)滲水和漏水現(xiàn)象。采用發(fā)泡劑填縫，能夠填滿所有空隙，密封、防水、保溫性能優(yōu)越。

1.8 組框注膠防水

鋁合金門窗組框拼接處出現(xiàn)滲水，也是鋁合金門窗主要漏水的原因。

傳統(tǒng)的鋁合金門窗組框拼接處采用現(xiàn)場組框內(nèi)側(cè)簡易打膠防水方式，受工人水平和現(xiàn)場條件影響，防水效果比較差，非常容易出現(xiàn)漏水問題。

鋁合金窗框與鋼副框之間填充發(fā)泡劑

組框注膠防水

高性能鋁合金門窗組框拼接處防水，通過在拼接處增設(shè)導(dǎo)流板注膠和拼接處斷面涂防滲密封膠兩個方面措施進行防水（見圖組框注膠防水），只在橫向窗扇外側(cè)的兩端加工注膠孔（見圖注膠孔的加工方式）。防水效果經(jīng)工程實例驗證效果非常好。

注膠孔的加工方式

3.結(jié)論

通過對多個高性能鋁合金門窗的研發(fā)設(shè)計、項目應(yīng)用和上述內(nèi)容分析，可以得出如下結(jié)論：

水密性能構(gòu)造設(shè)計是門窗產(chǎn)品設(shè)計對工程水密性能設(shè)計指標的具體實現(xiàn)。根據(jù)門窗工程實際需要，綜合采用防水、擋水、排水等措施，合理進行鋁合金門窗水密性能設(shè)計。

高性能鋁合金門窗防水主要從系統(tǒng)設(shè)計上防水和窗框同墻體防水兩方面內(nèi)容來實現(xiàn)的。

高性能鋁合金門窗系統(tǒng)設(shè)計上防水的主要措施包括：采用等壓原理、剛度防水、高低階防水、三道密封、組框防水等。

高性能鋁合金門窗防水另外一個重要關(guān)鍵點-窗框同墻體防水，主要措施包括：防水雨布防水、發(fā)泡劑防水等。

系統(tǒng)設(shè)計上防水和窗框同墻體防水兩大方面內(nèi)容設(shè)計施工好了，就能夠充分的保證高性能鋁合金門窗防水性。

[1]JGJ214-2010.鋁合金門窗工程技術(shù)規(guī)范，2010

[2]正典系統(tǒng).產(chǎn)品手冊，2012