建筑师需要了解有关指定木门的知识

关于门组件、结构、美观和可持续性的入门知识

门是每栋建筑的重要组成部分，有多种选择可以满足各种需求。当今的市场充斥着多种类型和风格的木门选择，因此为特定情况选择合适的门通常是一个耗时且令人困惑的过程。然而，正确指定的门对于实现美观、功能、安全和环境要求大有帮助，从而增强商业空间的外观和耐用性。研究、比较、选择和指定木门的建筑师和设计专业人员应该了解门的基本结构、所有组成部分的功能以及必须满足的行业标准的知识。本文将作为木门、其组件和施工方法以及如何从性能、美观和环境问题的角度实现最佳结果的入门读物。

门的解剖

建筑木门是由多个组件组成的组装产品，每个组件都有自己的用途。所有门均包括：

• 核心，主要成分，最内层。

• 门框、垂直锁和铰链边缘。

• 导轨、顶部和底部边缘。

• 面材，最外层。

根据门的构造过程，可能还包括两个附加组件。交叉带是放置在核心组件和表面材料之间的材料，而背衬是施加到与表面相对的交叉带上的材料。

在建筑木门建筑行业中，术语“层”用于识别木门组件。门构造中的层数通过门中材料的层数来区分，其可以是3、5、7或11。层数还可以决定用于制造门的技术和工艺。门的核心被视为一层，每个额外的组件被视为附加层。对称性或围绕核心的相同层数对于避免制造过程中的任何翘曲非常重要。

然而，建筑师应该注意，三层门结构由核心组件和附着在核心两侧的表面材料组成，被认为不如多层门那么稳定或耐用。三层结构主要用于办公空间或其他低使用区域等建筑应用中的高压装饰层压板门。

三层门通常不提供木质单板面材料，因为核心可能会通过面层压板显示或“电报”并分散门的美观吸引力。

对于建筑应用，例如医院、全方位服务酒店和甲级办公室，五层木门结构是最常用的方法，并且受到许多建筑师的青睐，因为横带提供了更高的稳定性，面板厚度超过七层- 层，并且制造技术在层之间提供了牢固、耐用的粘合。七层木门，包括芯材、背衬材料、横带和较薄的面材，通常用于商业应用。九层门和十一层门通常是住宅门。

在进一步研究门组件之前，了解有关性能标准的一些基础知识非常重要。门窗制造商协会 (WDMA, www.wdma.com）定义了住宅和商业建筑领域门窗和天窗的性能标准，并通过提供资源和教育专业计划来提高行业成员对这些标准的认识。

WDMA 门标准涵盖了特定开口的门的美观、性能（工作级别、尺寸公差、火焰蔓延）、测试要求、结构和饰面期望。2011 年，WDMA 发布了其建筑木平门标准的两个更新版本，即 WDMA IS 1A-11，建筑木门行业标准， 和 WDMA IS 6A-11，建筑门框和轨道门的行业标准。此外，2011年，WDMA成立了一个新的理事会，即WDMA国家建筑门委员会™ (NADC)，代表领先的建筑门制造商及其供应商的利益。该委员会的三重使命不仅是制定和维护建筑木门行业标准，还将在规范和监管机构以及媒体面前代表行业，并向建筑师、规范制定者和承包商推广 WDMA 建筑门标准。

WDMA 门描述符用于识别建筑木门的结构。制造商为其产品使用多种命名系统或品牌，WDMA 描述符对这些产品进行标准化。它们对于规范编写者在不使用与单个门制造商相关的专有名称的情况下识别门至关重要，并且它们提供了指定门行业认可的核心、核心组件和表面材料的简写。例如，PC-5描述了一种带有单板面的刨花板芯门，采用五层结构，门框和导轨粘合到芯上。PC-HPDL-5与上述高压装饰层压板面相同。描述符中添加“F”以标识非粘合核心组件。

WDMA 还规定了建筑木门的性能责任级别。超重型级别通常涉及使用频繁且频繁的门，并且需要最高的最低性能标准。应用范围包括教室、病房、公共浴室、宿舍、礼堂入口、拘留和惩教设施、体育馆、更衣室和外科入口/创伤中心。重型指定通常涉及使用中等的门，并且需要中间的最低性能标准。这里的应用包括辅助客厅入口、办公室内部通道、楼梯间、机械服务、走廊、酒店/汽车旅馆房间入口、储藏室、公寓/公寓入口、X射线、声学或体检室。最后，标准责任级别通常涉及使用频率较低的门，并且需要最低的最低性能标准。用途可能包括壁橱、衣柜、私人浴室或低使用率办公室。

核心选项

由于芯材是木门的主要组成部分，根据应用和项目要求，芯材必须提供耐用性、防火等级、硬件，并满足环境和声学性能预期。

刨花板。 刨花板由 100% 再生木纤维组成，是最广泛指定的芯材，30 多年来一直是行业标准。它适合大多数结构要求，有三层、五层和七层结构可供选择。刨花板具有无需通过螺栓连接即可固定闭门器和出口装置的螺钉的能力，并且符合 ANSI A208.1 性能负荷和 WDMA 重型等级要求，且不会堵塞，这种材料用于改进硬件连接点处的螺钉固定，并用于取代特定地点的核心材料不符合适用的履约责任水平。刨花板还可在正压下防火长达 20 分钟。同样重要的是要注意，正压防火门和开口通常需要将膨胀型密封件或垫圈施加到框架上或隐藏在门本身内。

农业纤维芯。 农业纤维是该行业的较新产品，由小麦和大豆秆等纤维农产品制成。这些材料既可以回收利用，又可以快速再生。制造过程使用不添加甲醛的专用树脂作为粘合剂。Agrifibre 芯门可与木质刨花板互换，因为它们符合相同的 ANSI A208.1 和 WDMA 重型级别，并具有相同的 WDMA 门描述符，正压防火等级长达 45 分钟。

板条木材芯。 这种材料由来自其他木制品的脱落材料的木块或木条制成，这些木块或木条粘合在一起形成芯材。在生产先进的工程材料芯材之前，板条木材是木门的标准芯材。如今，板条木材芯材可以通过森林管理委员会 (FSC) 认证。然而，板条木芯也有缺点。该材料是干燥的，并且每块的吸湿性不同，使得门容易扭曲和翘曲。此外，木材的供应需求不稳定，因此在一年中的某些时间更难获得。

结构复合木材（SCL）芯材。 SCL 由小直径硬木树制成，使用整根原木，因此几乎没有浪费自然资源。SCL 也称为层压原木 (LSL)，是最稳定的芯材，重量比刨花板重，不需要昂贵的内部封闭即可满足 WDMA 超重型水平，并且具有出色的螺钉固定能力。一些制造商提供的 SCL 核心门具有 45 分钟的防火等级。

阻燃芯材。 由不可燃材料（通常是石膏基材料）制成的阻燃芯必须满足严格的烟雾、火焰和压力测试，并且可提供长达 90 分钟的正压额定值，以满足建筑防火规范，保证建筑物的生命安全居住者。

专业建筑核心。 这些芯可用于隔音门和衬铅门。隔音门的厚度范围为 1 3/4 英寸至 2 1/4 英寸，其构造可提供比标准芯材更高的声学性能，但声音传输等级 (STC) 等级因制造商和结构类型而异。然而，STC 门确实需要在工厂安装精简套件，并且成对的门将使 STC 评级失效。可将铅涂在门的交叉带材料下方以提供辐射防护，铅厚度根据具体应用要求而变化。

门框和导轨

门框和导轨由 SCL、硬木或软木材料制成，其中 SCL 提供最佳的螺钉固定能力和稳定性。内部 SCL 门框与相匹配的外部硬木门框将满足性能和美学期望。

交叉带

横带用于防止门框和栏杆穿过表面材料并提供门的稳定性。横带是五层结构中放置在芯材和面单板之间的层，以及七层结构中放置在三层蒙皮的背面和正面之间的层。不建议使用天然木质交叉带材料，因为颜色范围可能从白色到非常深，这可能会在浅色饰面上显现出来。此外，可能会出现空洞和重叠交叉带，这在 WDMA 标准下是不可接受的。工程木质横带通常由高密度纤维板 (HDF) 制成，非常耐用，符合所有行业标准，并且具有均匀的质量和外观，不会透过单板显现出来。通过此选项，可以通过一致的表面消除分层的可能性。

面部选项

AWS 和 WDMA 质量标准均认可多种表面材料选择。

木饰面。 木饰面有多种等级、搭配和组件可供选择，以满足设计要求，包括国内和国外的选择。单板的自然变化和不同的切割为每块单板和门创造了独特的纹理、纹理、形状和颜色。虽然带有三层皮的七层结构仅适用于有限的物种，但许多物种都可用，包括用于五层结构的异国情调的单板。平切或平切、四分之一切、裂切和旋转是常见的单板切割方法。门制造商遵循单板等级的 WDMA 标准，该标准改编自硬木胶合板单板协会 (HPVA、 www.hpva.org）。

高压装饰层压板 (HPDL)。 HPDL 面板提供了无限的设计可能性，并且比木质单板更高的耐用性，一致、耐用、经济高效，并且可提供定制设计以及各种图案、纯色和木纹饰面。HPDL 门不需要现场染色、密封或喷漆，并且维护成本极低。先边缘后表面的结构最大限度地减少了接缝的出现，并通过限制潜在的接触面积来减少碎裂。

可涂漆表面。 铣削选项可涂漆表面提供可涂漆选项和均匀的表面，没有凸起的纹理、节疤或瑕疵，适用于不透明饰面。门可预先涂底漆，减少现场打磨或涂底漆的需要。

纤维增强层压板 (FRL)。 FRL 具有比其他面材更高的耐污性和耐用性，是学校、医院和酒店等人流量较大的应用的理想选择。FRL 在耐磨性方面优于其他工程面材料，并且有多种图案和木纹可供选择，与 HPDL 类似。

门的构造和组装

门的构造和组装方法有很多种，每种方法都有自己的优点。

热压和冷压

建筑木门采用热压或冷压技术制造。控制压制过程是门制造一致性的关键，在大多数情况下，冷压过程中的某些因素是无法控制的。为了确保门结构的最大程度的控制、一致性和质量，最好采用热压技术。

热压技术涉及根据材料的类型和厚度，在受控的压力、温度和时间下将每个门单独压在压板上。热压可产生均匀的粘合效果，并使用 1 型防水胶，而 II 型则防水。热压机通常用于制造三层和五层门。另一方面，冷压技术涉及在建筑环境温度下将一叠门或一堆门一个叠一个地压在一起，直到粘合剂固化。根据周围的温度和湿度条件，冷压的时间比热压的时间长得多，并且不能生产相同数量或质量的门。冷压时，压力不均匀，堆中底部的门比顶部的门承受的压力更大。此外，冷压的皮往往是外包的，导致进一步失控。

插入式组装

嵌入式芯材组装通常用于七层门结构，需要将芯材放入预组装的木框架中。芯材必须小于框架，这可能会导致间隙达到 1/4 英寸宽。此外，芯和框架没有粘合或胶合在一起，也没有作为一个整体进行打磨。在这种类型的门结构中，门的电报很常见。

松散的上篮

松散叠层芯组件也常用于七层门结构，涉及将门梃和导轨松散地放置在芯周围。由于在放置面材之前，门框和导轨未粘合到芯材上，因此可能会出现高达 1/4 英寸的间隙。此外，核心、门梃和导轨不是作为一个整体进行打磨的。与插入式核心组装类似，这种构造方法通常会导致门带有电报功能。

粘合芯

在粘合核心组件中，在应用附加层之前，门框和导轨牢固地粘合到核心上，从而不会产生间隙或空隙。组装好的芯子被打磨至正负 0.0005 英寸的厚度，以形成光滑的表面，从而限制了电报的可能性。粘合芯组件用于五层和七层门结构。

层板结构

七层木门是使用预制的三层门皮制成的。蒙皮由正面、交叉带和背面饰面组成。它们采用冷压技术，使用 II 型防水粘合剂应用于插入式芯组件的每一侧。表皮材料很容易获得，可以是桦木和橡木，旋转切割或平切，以及桃花心木，平切。三层皮的异国情调和 AA 贴面很难采购，并且通常只能以书本和运行匹配的形式提供。此外，七层门的保修可能有限。

传统的五层门是采用热压技术采用粘合芯组件构造而成。制造商可能提供两种边缘选项：带有外露横带的兼容实心硬木阶梯，或兼容的木质贴面或胶带边缘。实木门框价格昂贵，并且有可能变形和开裂。此外，由于自然资源没有得到充分利用，制造过程并不像替代的单板和硬木边缘那样环保。交叉带通过使用实木门框而暴露出来，这创造了不太理想的外观。木胶带边缘很薄，可能会导致电报问题，很容易损坏，并且提供的保护有限。

先进的边缘在表面之前的五层结构将粘合芯组件结构与匹配的硬木边缘结合在一起，这些边缘在表面材料之前应用。这种方法消除了难看的横带并产生无缝的木质外观。匹配的硬木边缘提供设计完整性和耐用性，所有材料均符合边缘材料的行业性能标准。

审美问题

确保建筑硬木门美观的一个关键方法是关注单板以及单板组件的匹配方式。

单板组件的匹配

一旦规定了装饰单板的切割方法，就必须规定接缝处的匹配类型。在单板面的制造过程中，各个切口彼此相邻放置的方式会影响门的外观和美感。必须考虑门扇匹配和组件匹配，以及成对门、成组门和门与横梁的匹配。

图书配套。 木建筑门行业中最常用的单板叶片搭配方法称为书本搭配。书籍匹配需要翻转所有其他单板，以便相邻的单板或叶子像书页一样“打开”。单板接缝匹配并在接缝处形成镜像图案，从而产生最大的纹理连续性。它通常与普通切片切割一起使用，很少与其他单板切割一起使用。单板切片的自然结果是增强单板的暗-亮-暗-亮外观。由于“紧”和“松”面在相邻的单板片中交替出现，因此它们可能会接受污渍或以不同的方式反射光线，从而导致明显的颜色变化，通常称为“理发杆”。这些变化不被视为制造缺陷。

滑动和随机匹配。 滑动匹配是按顺序连接单板组件，而不翻转所有其他组件。纹理图形重复，但接缝不显示镜像效果。滑移匹配通常用于四分之一切、裂切和梳纹单板，以最大限度地减少理发杆效应。随机匹配会产生“板状”外观，不建议用于成品应用。从一根或多根原木中随机选择单板组件最常用于不透明和“良好”等级的门应用。

装配比赛

除了叶匹配之外，还必须指定装配匹配的类型。为了获得所需的美感，从开门到开门的任何顺序匹配都必须详细说明。

跑步比赛。 运行匹配是最常用的装配接头类型。每个面均由尽可能多的单板片组装而成，在任何单个门面上形成不对称的外观。不等宽度的单板很常见。跑步比赛产生的废单板量最少，是 WDMA 质量标准推荐的。

平衡匹配。 这种类型的搭配会产生对称的外观。每片尺寸相似，每个面均由偶数或奇数片宽度均匀的单板组装而成，然后进行修整。该组中间的一块以单板面的中点为中心。这种类型的匹配会降低单板产量。

中心平衡匹配。 中心平衡匹配也是一种创造对称外观的技术，通过该技术，每个面都由偶数个宽度均匀的单板组装而成，然后进行修整，并在门面的中心有一个单板接头或拼接件。实现中心平衡匹配会产生最多的单板浪费，因为它会降低单板产量，并且被认为是装配匹配中最不“绿色”的选择。就浪费、价格和我们的环境而言，它是最昂贵的。

门成对。 在适当的情况下，木门可能（并且在某些等级中）必须指定为配对。成对匹配包括使用相同的组件匹配成对的门或紧邻的一系列门对。大多数建筑木门制造商都会配对匹配的门，除非它们采用隐藏纹理的不透明饰面生产。

门成套。 套装匹配描述了将单板叶片组装成相邻悬挂的门组的方式。单开口的门也可以设置匹配，但这必须在设计文件和下订单时指定，以便制造商可以适当地订购单板。

带横梁的门。 对于有横梁的门，建议连续匹配。连续匹配意味着门面和横梁均使用单块单板。提供这种匹配的能力由日志的长度决定。连续匹配可实现最佳的单板利用率，因为每块单板都从门的底部延伸到顶部。在某些物种中，可以使用 10 英尺的单板切割，但在其他物种中，只能获得更短的长度。

端部匹配门的每个面和横梁均由两片单板制成。一块单板从门的底部延伸到顶部，通过在接缝处转动单板，在横梁上形成镜像。当单板的长度不足以覆盖门的整个高度且每侧只有一个面时，则使用端部匹配的面板。对于带有横梁的门，“不匹配”是可能的，但在建筑木门中通常不会指定这种情况，因为它具有不理想的、不美观的外观。

整理选项

饰面可保护木材免受潮湿、搬运损坏和刺激性化学品的影响。工厂精加工可提供一致的表面效果并减少现场 VOC（挥发性有机化合物）排放。由于它们是在受控、清洁、光线充足的环境中应用并自动打磨和染色，因此结果是一致的。相比之下，由于工地条件、建筑灰尘、照明不良以及手工打磨和染色，现场应用的饰面很容易受到损坏和不一致。此外，制造商有责任提供指定的颜色和饰面结果。WDMA TR-8 紫外线固化聚氨酯面漆使用水基着色剂。密封剂和面漆经过 UV（紫外线）固化，从而确保产品低排放且对建筑居住者安全。

自动化工厂加工工艺的精确性确保了木门的无缝安装。它还确保硬件的正确性能，并限制由有执照的机械师对防火门进行机械加工的需要。建筑木门通常可以在工厂加工，通常无需额外费用。一些制造商提供增值选项，例如工厂应用或安装的表面应用成型、玻璃、百叶窗、成品顶部和底部导轨以及密封导轨。这些选项可减少现场安装时间，并确保理想的设计和性能。

防火等级

防火建筑门在正压和中压下可保持 20 至 90 分钟，以满足建筑规范要求。A 类正压防火门的门内装有隐藏式膨胀型防火门。这些门不需要额外的边缘密封系统。隐藏式膨胀门提供与非额定门相同的无缝优雅。建筑门应始终具有在特定位置安装所需的批准和防火标签。

典型规格

规格因门的等级和制造商而异。下表比较了五层门和七层门的典型建筑规格。五层建筑门框尺寸为 1-3/8 英寸，由硬木边缘组成，门框的其余部分为 SCL (LSL)，以提高强度、稳定性和成本。五层结构的优点包括表面材料的可用性、核心组件以及门框和导轨的性能和美观。此外，五层门通常享有终身保修。

行业审美标准

尽管 WDMA 是建筑木门制造商的行业标准，但建筑木制品标准 (AWS) 通常用于门的蓝图与墙板和/或相邻木制品相匹配的安装。制造商根据蓝图确定单板的精确尺寸，根据项目的具体需求裁剪和匹配每个单独的面。每个面根据需要与相邻的面板、门、横梁和橱柜面按顺序匹配，以提供连续性。

然而，大多数建筑和商业门并不与面板和木制品直接相关。因此，WDMA 中的要求足以确保门之间外观一致。由于 AA 级单板的供应有限、中心平衡匹配和更宽的木板要求（所有这三个要求都使采购变得困难），指定高级门的成本和可用性可能会更高。应为特殊项目和特色区域保留高级门。定制门是标准等级，旨在实现高品质外观，定制门和高级门在性能上没有差异。

环境问题

木门制造商可以为当今的绿色建筑举措做出的最重要贡献之一是生产耐用、可持续的产品，在建筑物的整个生命周期内保持功能，并调整其制造技术以确保环境责任。

建筑木门满足绿色建筑计划的各种可持续建筑信用要求，包括回收成分、快速可再生材料、区域可用性、经过认证的木材和低排放材料。例如，刨花板和农业纤维芯以及高密度纤维板交叉带均由 100% 消费前回收材料制成。农业纤维门还可以符合中西部制造商的快速可再生材料和区域可用性要求。

木门产品的第三方认证可确保环保声明的有效性。GREENGUARD 认证确保门是采用低排放材料制造和组装的，从而有助于营造健康的室内环境。森林管理委员会 (FSC®) 是一个重要的木材认证体系，它促进对世界森林进行环境适宜、社会有益且经济可行的管理。

FSC 认证的主要目标是确保 FSC 认证材料在整个供应链中得到追踪。FSC 产销监管链 (COC) 是原材料、加工材料和产品从森林到消费者的路径，包括加工、转化、制造和分销的所有连续阶段。制造商已获得 FSC COC 认证，并允许在产品上贴上 FSC 商标。

建筑木门还具有帮助获得 LEED 积分的巨大潜力。根据 LEED 新建建筑 (NC) 评级体系，回收成分、区域材料、快速可再生材料、认证木材和低排放材料积分均与建筑木门相关。所有门制造商都可以提供相同的 LEED 积分协助。援助的数量可能会根据门的构造而有所不同。由于重量差异，芯材、横带、门梃、导轨、面和边缘的厚度和宽度会对合规百分比产生影响。这些差异通常非常微小。此外，制造地点和材料来源也会影响区域可用材料的数量。对于 FSC 门，一个制造商可能会使用更多的 FSC 认证材料，而另一制造商可能会使用更多的 FSC 受控木材材料。每个制造商都会存在差异，从而影响 LEED 信用援助的金额。

制造商越来越多地让建筑师能够轻松评估其产品的 LEED 潜力并完成 LEED 提交所需的文书工作。一些制造商提供计算器，使建筑师能够探索通过特定产品提供的 LEED 信用援助。这可以采用在线工具的形式，方便比较各种门类型和相关的 LEED 积分。建筑师可以选择所需的核心类型和环境选项，这将生成适用于木门的所有 LEED 积分的百分比，甚至可以根据项目邮政编码计算区域材料积分的里程。

或者，建筑师可以根据所需的 LEED 信用来设计可产生这些信用的可用产品。在某些情况下，制造商的在线功能允许建筑师创建定制的 LEED 规范，包括 LEED 要求以及美学等级、表面材料、颜色饰面、防火等级和其他参数。在某些情况下，LEED 提交所需的支持文件和制造商验证以及可下载的项目特定 LEED 合规函可从制造商的网站获取。

兼顾性能和美观的建筑木门

如果指定得当，木门在性能、美观和环境特征方面都具有很高的性能，可以区分任何建筑项目。对门组件、材料、施工方法和性能标准的充分了解将有助于设计师为任何客户目标选择合适的门，无论是标准商业环境还是增强防火、卓越的声学性能或高流量应用。