浅谈施工图设计中的门窗性能的确定

刘 辉

在进行施工图设计时，按照国家《建筑工程设计文件编制深度规定》2008年的要求，工程设计时应提出:“外门窗的主要物理性能的指标，如抗风压、气密、水密、保温、隔声等性能的要求;所采用的门窗材料、框料颜色、玻璃品种和颜色及开启方式等要求”。其中，“门窗材料、框料颜色、玻璃品种和颜色及开启方式”的选用因为主观性较强，因人而异，比较容易确定。保温性和气密性因为现在全国都比较重视建筑的节能设计，各地都有自己的地方规定，也比较容易选定。而“抗风压、水密、隔声”等性能的选择，由于以前对这些性能的选择关注较少，施工图设计时经常不知道该如何确定。

《全国民用建筑工程设计技术措施 2009》根据 GB/T 7106-2008建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法给出了一些分级指标表格和建议做法。但没有明确窗的抗风压、气密、水密、隔声等性能在实际工程中该如何确定。本文希望能结合一些国家和地方的规范、标准图集，能给施工图设计中的窗的抗风压、水密、隔声等性能的确定提供一种简单的方法。

1 抗风压性能

GB/T 7106-2008建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法，门窗的抗风压性能分级指标值P1规定见表 1。

表1 建筑外门窗抗风压性能分级表

根据《建筑荷载规范》，作用在外窗上的风荷载标准值应按下列公式计算:

其中，ωk为作用在外窗上的风荷载标准值;βgz为高度 Z处的阵风系数;μs为风荷载体型系数;μz为风压高度变化系数;ω0为基本风压，kN/m2。

由于涉及到的参数较多，在实际设计中怎样较简单的确定外门窗的抗风压性能。参考上海市的标准图集《铝合金节能窗》，我们设计时可以把此公式简化为:

其中，ωk为作用在外窗上的风荷载标准值;A为外门窗的风荷载参考值A(A值建筑设计可参考结构设计时的一般习惯，除海岛、海岸边建筑外，一般建筑都取城市郊区所对应的风荷载标准值);ω0为设计所在地百年一遇基本风压，kN/m2;0.60为上海的百年一遇基本风压，kN/m2。利用此公式能够比较快速、简单的确定门窗的抗风压性能，例如:淮安一幢 24m的教学楼的抗风压性能设计就简化为ωk=2.56×0.45/0.60=1.92，外门窗的抗风压性能分级就为 2级。

2 水密性能

GB/T 7106-2008建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法，门窗的水密性能分级指标值ΔP规定见表 2。

表2 建筑外门窗水密性能分级表 Pa

水密性能风压力差值计算的定义式为:

其中，ΔP为水密性能风压差值，Pa;C为风压系数，取0.8;μz为风压高度变化系数;ρ为空气密度;V0为水密性能设计风速(根据建筑物当地的气象条件和建筑物的用途、重要程度确定)。

当ρ=1.20，简化后的ΔP=1.06μzV20，其中，μz查《建筑荷载规范》比较容易获得，但V0需根据建筑物当地的气象条件和建筑物的用途、重要程度确定，在实际工程中 V0取值比较难以确定。那么在设计中如何能简便的确定门窗的水密性。我们可以参考GJ 103-2008塑料门窗工程技术规程中给出的简易式来确定门窗的水密性。

其中，C为水密性能设计计算系数，受热带风暴和台风袭击的地区取值为0.50，其他地区的取值为0.40;μz为风压高度变化系数，查《建筑荷载规范》;ω0为基本风压，Pa，查《建筑荷载规范》。

这样建筑门窗的水密性的确定就比较容易了，例如:淮安一幢24m的教学楼的水密性能设计就简化如下，C取值为 0.40，淮安百年一遇基本风压为 450Pa，ω0查《建筑荷载规范》为 1.42，计算ΔP≥0.4×450×1.42≥255，外门窗的水密性能为 3级。

3 空气声隔声性能

GB/T 7106-2008建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法，门窗的空气声隔声性能分级指标值Rw规定见表 3。

表3 建筑门窗的空气声隔声性能 dB

一般的建筑设计规范中对建筑墙体和楼板的隔声有具体的要求，但对建筑门窗的空气声隔声性能经常没有提到，在设计中就比较难确定建筑门窗的空气声隔声性能。参照国家现行的标准图集的说明，设计中常用房间的隔声性能要求可以查《08J931建筑隔声与吸声构造》确定。根据《全国民用建筑工程设计技术措施2009》，一般的5mm+9mm+5mm和6mm+12mm+6mm中空玻璃窗的隔声性能均能达到2级要求，6mm+12mm+10mm中空玻璃窗的隔声性能达到 3级要求。当隔声性能要求大于35 dB时就要采取特殊的隔声构造。

[1] 建筑工程设计文件编制深度规定[S].

[2] 全国民用建筑工程设计技术措施[S].

[3] GB/T 7106-2008，建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法[S].

[4] 上海市的标准图集《铝合金节能窗》[Z].2005.

[5] GJ 103-2008，塑料门窗工程技术规程[S].

[6] 08J931，建筑隔声与吸声构造[S].