【窗裡乾坤】專欄   編者:左大鈞

當推開式窗(門)的窗扇或門扇遇有下垂而無法關閉密實時,除了可能是配件安裝時的精度有偏差外,絕大部分的原因,還是因為窗扇、門扇本身及其所安裝的玻璃重量過重所致,或是窗扇、門扇的寬度過寬,而使得重心點的位置離支撐窗(門)扇的鉸鍊或四連桿過遠,進而導致鉸鍊或四連桿因為受力過重,而發生下垂。既然,窗(門)扇的下垂,主要是因為鉸鍊或四連桿無法有效抵抗窗(門)扇向下的重力所致,那該如何來避免或減緩窗(門)扇的下垂問題呢?

1. 首先,如果推開式的窗門使用的是鉸鍊來固定,且窗(門)扇的重量較輕、尺寸不大時,則在距離窗(門)扇上下端約1/10的位置,各裝一組鉸鍊即可(詳如下圖之標示①);而如果是重型窗(門)扇,如:玄關門、防火門、安裝有厚度在8mm以上的玻璃時,或一般較輕質型式的門扇寬度超過85公分時,就必須在距離窗(門)扇下端約3/4高度的位置,再加裝一組鉸鍊(詳如下圖之標示②),如此除可分散鉸鍊的受力外,窗(門)扇的重力也會往旋點方向稍微偏移,從而減緩了下垂掉角的情形。

推開門鉸鍊安裝位置.jpg

 

2. 承上,由於門扇過寬時,會增加下垂的風險,因此推開式門型在設計時,門扇寬度儘量不要超過85公分,如果門扇超過85公分時,則建議可將門扇設計為雙開門或大小配的子母門樣式,來減緩鉸鍊的受力。

雙開門.jpg

 

3. 其次,針對有安裝玻璃的窗(門)扇,我們也可以利用玻璃墊塊的擺放位置,來改變玻璃原本的向下重力,來達到減緩鉸鍊或四連桿受力的效果;其做法概為:將一個用來承重用的橡膠墊塊,擺放在下橫料的玻璃溝槽中,並使其儘量靠近鉸鍊或四連桿的固定位置,相對的一端則不擺放墊塊,如此便能將玻璃的重力拉近至鉸鍊或四連桿的一側,來減緩鉸鍊或四連桿所承受的應力,這就像是跳水板一樣,當跳水選手在體重不變的條件下,如果選手站的離跳水板支點愈遠,則跳水板的彎曲量就愈大;反之,選手如果站得離支撐點愈近,則跳水板下垂的彎曲量就愈小。

4. 承上,由於下橫料中的墊片只擺放單一側,並且是放置在靠近鉸鍊或四連桿的一側,因此玻璃在受到支撐點偏移到單一側的影響下,沒有放置墊塊的那一端,就會自然的往下垂墜,而出現有所謂的掉角情形,這時我們可在玻璃的掉角端,也就是下橫料墊塊的對角端,再放置一個墊塊,如此就能讓這個墊塊支撐住玻璃,而避免玻璃出現向把手端掉角的情形,並防止玻璃因為掉角而導致最脆弱的邊隅去敲擊到鋁框,而發生破裂;此外,受到玻璃掉角端壓迫著墊塊的影響,也將使得窗(門)扇原本單純的向下重力,會因為掉角壓迫墊塊的關係,而將部份的向下重力,分散到窗框上,進而也減緩了鉸鍊或四連桿的受力;這也像是當我們靠在牆上時,腳會覺得稍微輕鬆是一樣的,因為腳上原本所承受的身體重力,已部分分散到牆壁上了。

墊塊掉角示意.jpg

5. 當玻璃在裝入窗(門)扇的溝槽中時,也可以讓玻璃稍微斜傾掉角,因為這個些微的掉角,會將部分向下的重力往鉸鍊或四連桿方向分散,進而產生一定的預應力,達到抑制窗(門)扇下垂的效果(所謂的預應力,是一種防護性的應力,就是預先給予物件一個應力,並讓這個應力的方向能與物件在荷載時的受力與變形方向相反,從而抵銷掉物件在荷載時的形變量);但要特別提醒,玻璃在做掉角時,角度不宜過大,以防止玻璃的邊隅撞擊到鋁框外,也可避免因為玻璃的傾斜過大,而導致部分位置見縫,或是出現吃深不足的情形。

 

 

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