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目前建筑中,门窗洞口不规范问题越来越突出,严重影响了门(词条“门”由行业大百科提供)窗(词条“窗”由行业大百科提供)的安装质量和选用的方便程度,目前主要的解决方法是安装附框。安装附框,能够提高门窗安装精度、缩短安装工期、保护门窗成品;但是附框安装不当,对门窗的各种性能特别是防水密性能带来严重的隐患。
附框的归属及作用
附框也称副框,是安装在门窗洞口内侧,用于确定门窗洞口尺寸及位置的各种框材的统称,按照材质可分为钢附框、木附框、铝合金(词条“铝合金”由行业大百科提供)附框等。附框安装就位后,即可进行室外装修及室内窗洞收口,室内外窗洞收口之后的平面(词条“平面”由行业大百科提供)一般与附框内口平齐,附框内口尺寸即为“洞口尺寸”。附框的作用主要是规范洞口、保证窗户安装进度。附框安装后陷于墙体内,并不成为门窗的组成部分。因此,附框严格上说属于结构墙体的一部分,其安装应符合结构墙体的相关要求。
不论选用何种材质的附框,其安装就位后都会与结构墙体之间形成一圈缝隙,随着外界气温等条件的变化,缝隙的尺寸也会发生变化,缝隙密封处理不当已成为建筑墙体渗漏的主要原因之一。附框与墙体缝隙密封成败是保证墙体防水密封性能的关键,也是门窗设计及施工单位需要解决的首要技术难点。
附框的材料选择
钢附框
钢附框是目前最常采用的附框材料,一般为 20mm×40mm×1.5mm的钢方管,因其具有与混凝土接近的线胀系数和合适的强度、易于加工安装、便于二次调整等优点,被广泛采用。选用钢附框时,应确保其耐腐蚀性能满足工程和使用需要(附框使用过程很可能直接与空气中的水分长期接触),通常选用按照 GB/T 13912—2002《金属覆盖层钢铁制件热浸镀锌层技术要求及试验方法》标准要求进行表面处理的热镀锌钢方管。
木附框
木材易于加工,因此,木附框的规格可以依实际工程的结构需求而定,但考虑到成本的因素,其规格不宜过大。木材具有良好的保温隔热性能,能在一定程度上降低建筑传热系数 K 值(表征材料的保温性能),但不宜选用密度过低的木材。同时,选用木附框时应做好防腐(词条“防腐”由行业大百科提供)处理,通常选用符合 GB 22280—2008《防腐木材生产规范》标准要求的木材,且木材切口处应用原防腐药剂涂刷。
铝附框
铝附框目前应用较少,一般采用挤出铝型材(表面需进行氧化处理)。事实上,因材料成本较高,传热系数也是钢材(词条“钢材”由行业大百科提供)的 4 倍以上,铝材并不是制作附框的理想材料。虽有研究者提出,加了隔热条的铝材隔热性能较好,但笔者认为这也是一种误解,实际上安装节点处理合理的钢附框的隔热性能并不比隔热铝附框差,这一点可以通过软件模拟验证(由于这不是本文论述的重点,在此不再展开论述)。
复合材料附框
复合材料附框主要包括铝木复合附框、塑钢附框等,这类附框往往要满足门窗安装、密封等方面的特殊要求,所以在结构方面往往也不是方方正正的形状。目前,复合材料附框应用很少。
门窗附框安装的防水要点
1)合理的结构形式
附框应有合理的结构形式,既能满足功能要求,又不会造成洞口与附框、附框与门窗间的密封问题。外高内低的附框虽然为门窗安装提供了较好的定位,但由于附框与门窗间的密封胶处于受剪状态,在长期的使用中难免出现密封失效,另外,外高内低的结构又使流入的雨水进入附框后无法流出,即使维修整改也不能根治,这种渗漏的后果是非常严重的。
2)合理的附框与墙体间的连接方式
附框与墙体间连接方式的选择也是非常重要的。以钢附框为例,洞口上端及两侧可以采用打孔,并用胀栓与结构墙体连接,而洞口下方则最好通过连接片的方式连接。这主要是为避免钢附框因内部灌水而又长期无法排出,导致钢材锈蚀的问题。
3)缝隙填塞处理
门窗与洞口间的缝隙可采用发泡胶填充,再以密封胶封堵,既保证了可靠的防水性能,同时在门窗或洞口尺寸发生一定变化时,门窗也可以正常使用。
附框与结构墙体之间的填塞,可使用聚合物水泥防水砂浆。附框属于结构墙体的一部分,保证附框与结构墙体的可靠连接和密封属于隐蔽工程,其密封效果应确保长期可靠。
4)其他注意事项
附框与墙体间缝隙节点设计时,应注意确保整个建筑外表面的防水面连续、不发生错位或断开。对于建筑外墙而言,没有外保温层的防水面一般在找平层(词条“找平层”由行业大百科提供)与外饰面之间,有外保温层的防水面一般在找平层与保温层之间。外门窗的防水面一般就是门窗的外表面,但少数铝包木门窗的防水面在铝材内侧的木材表面。附框位于外门窗与外墙之间,防水方案的选择应全面考虑门窗的安装位置、保温层、外饰面层、门窗结构等,保证整体建筑外防水面的完整与连续。
此外,滴水槽、下窗台板等结构性防水措施的合理运用,也能有效增强整个门窗洞口的防水性能。