窗在木結構建筑中,不論從外觀(guān)功能還是安全性能來(lái)看,都是非常重要的組成部分。通過(guò)窗滲漏的雨水、室內外溫差所產(chǎn)生的冷凝水,長(cháng)期大量積累后可能導致發(fā)霉甚至腐爛。對于設計師而言,在項目前期設計和計劃階段,需要將以下與窗戶(hù)相關(guān)的因素考慮在內:
通過(guò)窗的熱量傳輸主要有:以輻射方式通過(guò)玻璃傳輸、以傳導方式通過(guò)框架和玻璃部件傳輸,以及空氣泄漏原因等。選擇高性能窗并進(jìn)行正確的安裝,將會(huì )極大地減少熱量傳輸從而降低能耗。K值是選擇窗戶(hù)的首要考慮因素,設計時(shí)應當查看整扇窗戶(hù)的K值,而不是玻璃中心的K值,窗戶(hù)整體的K值越低,代表它通過(guò)熱傳導得到或損失的熱量越少。
對于木結構建筑而言,建議選擇帶安裝翼的窗戶(hù),通過(guò)釘接固定窗框之后,與主框架形成柔性連接,以免主體結構變形而擠壓窗框;此外,帶安裝翼的窗戶(hù)能夠避免窗和墻體框架連接處的雨水滲透。
△帶翼窗
在極寒溫度下,窗的內表面會(huì )發(fā)生冷凝。發(fā)生冷凝的原因可能是屋內濕度較高、窗的保溫性能較差,或兩者兼而有之。在天氣極端惡劣的情況下,水會(huì )在窗臺表面層積聚,滲入到里面的結構內。通過(guò)改善窗扇表面的空氣流通,可以緩解這種情況。
在炎熱潮濕氣候條件下,室外溫度和濕度一般大于室內,冷凝可能發(fā)生的位置多在室外,積水鮮少流入木結構內部。
窗可以根據氣候條件來(lái)調整節能的設計以避免產(chǎn)生冷凝問(wèn)題。選擇具有高保溫效果的窗產(chǎn)品,可以有效防止在玻璃表面的低溫現象,從而降低冷凝的可能性。
△窗框架內的熱障
另外一個(gè)需要考慮的因素是在窗框和窗扇框架內或在中空玻璃周?chē)臒針蛐針驎?huì )使窗玻璃的邊緣冷卻,并足以引起冷凝。
設計師可以通過(guò)使用或嵌入具有低導熱性的材料阻斷熱量傳輸,從而防止熱橋效應,如使用木框架和窗框、在金屬框架內使用熱障、在乙烯基樹(shù)脂框架和玻璃纖維框架內安裝保溫層,以及在中空玻璃周?chē)褂盟芰匣蚺菽娼饘僮鳛橹苓吤芊飧魲l。
△玻璃纖維框窗戶(hù)
△ 乙烯框窗戶(hù)
正確地安裝窗是非常重要的,尤其注意窗和墻體框架之間的連接。如果此連接面上的保溫層、氣密層和蒸汽擴散阻隔層安裝不正確,便可能導致產(chǎn)生空氣泄漏、熱量泄漏和水汽冷凝和潮氣滯留等問(wèn)題。而建筑物的性能、舒適度和耐用性將會(huì )大打折扣。
作為設計師,必須正確設計并考慮到泛水板的安裝;窗上、下方需要分別安裝防水卷材和泛水板,以便將雨水排走;窗與外墻接縫之間也必須充分密封,防止雨水進(jìn)入。
△ 窗上口連接節點(diǎn)
△ 窗下口連接節點(diǎn)
對于設計師而言,除了以上三點(diǎn)是木結構建筑處理窗戶(hù)問(wèn)題需要主要考慮的因素,下列因素也需考慮在內,如:
一個(gè)中空標準雙層玻璃窗的熱阻大約是標準墻體構件熱阻能力的10%。僅由于這種差別,當建筑中窗的面積所占的比例由10%增加到20%,就會(huì )使墻體的平均熱阻降低12%。
舒適愜意的室內環(huán)境需要自然光,在設計階段應考慮窗戶(hù)的數量、大小和位置。
有一個(gè)好的視野、風(fēng)景對居住者來(lái)說(shuō)很重要,漂亮的景色可以能意味著(zhù)多增加幾扇窗,以便從不同角度來(lái)欣賞,反之如果礙眼之物當前,就應考慮減少窗戶(hù)數量和面積。
自然通風(fēng)應該在計劃階段根據國家或地方規范要求設計。
△ Wood Innovtaion Design Center
Michael Green Architecture | © Ema Peter
在發(fā)生火警的情況下,門(mén)窗必須為居住者提供足夠的逃生出口,以及為消防員提供足夠的入口,應安裝使用能有效抵抗外力破壞的門(mén)窗產(chǎn)品。