门窗修换

最近拿到的窗户报价，其中一个不大的casement是7千多刀，因为我要求两窗扇打开后中间没有立柱。后来发现Marwin系列产品，价格是2千多。这几年问过多家，价格不理想，方案更差强人意。

1.窗户的木材、玻璃与结构
1940以前的窗户基本是用自然生长的oldgrowth材料，寿命约75年。后来多用快长的pine寿命短，为此保修短。即便用外包铝皮或vinyl（clad），湿气还是会侵蚀里面的木料。双层玻璃熔接工艺在美国极少，Aderson也不再用了，密封最多能维持25年，故保修不超过20年，尔后会有雾气在层间。旧窗户的glazing putty能管50年以上。
http://www.cityofboston.gov/Images_Documents/NY_CLGprogram_Making_a_Case_for_Window_Restoration_tcm3-17741.pdf
http://woodwindowstoday.blogspot.com/2013/03/building-wood-window-sash.html

http://www.nps.gov/tps/how-to-preserve/briefs/9-wooden-windows.htm

多层玻璃有两种工艺： 真空玻璃是边部焊接的，保温隔音好，价格昂贵，Marwin都已经不做了。中空玻璃是边部胶接。国产小作坊的没有密封。间隔厚度一般为6、9、12MM或1/4“。
因密封充以重惰性气体或加干燥剂，在温度降低时，多层玻璃的内部不会产生凝露，同时外表面结露点也会升高。如当室外风速为5m/s，室内温度20℃， 相对湿度为60%时，5mm玻璃在室外温度为8℃时开始结露，而16mm（5+6+5）中空玻璃在同样条件下，室外温度为-2℃时才上结 露，27mm（5+6+5+6+5）三层中空玻璃在室外温度为-11℃时才开始结露。由于中空玻璃的隔热性能较好，玻璃两侧的温度差较大，还可以降低冷辐 射的作用；当室外温度为-10℃时，室内单层玻璃窗前的温度为-2℃而中空 玻璃窗前的温度是13℃；在相同的房屋结构中，当室外温度为-8℃，室内温度为20℃时，3mm普通单层玻璃冷辐射区域占室内空间的67.4%，而采用双 层中空玻璃（3+6+3）则为13.4%。在使用相同厚度的原片玻璃的情况下，中空玻璃的抗风压强度是普通单片玻璃的1.5倍。
美国的双层玻璃 通常厚1/2“，即两面玻璃各厚1/8”中空1/4“四周铝框支撑再涂胶密封，可充以惰性气体，价格视镀膜类型不同（e-glass），密封质保约10年。此时窗扇厚度由原1-3/8”增为1-1/2“，配重也不同。

下图为Double Hang的结构。左为传统式样，两侧滑槽内有配重锤；新品多用Vinyl滑槽，弹簧机构按窗重有多种规格。右图是我主卧pocket window的截面，开窗时窗扇全部下缩入墙内，关闭时前倾由窗台底部翻版抵住。缺点是墙内缝隙大，保温隔音差。


2.窗户的更换方案
a 取下旧窗框，在rough opening上装construction window，需破坏内外墙，水泥石膏墙的房子可考虑；
b 在旧窗框上塞入连框的remodel window，新窗采光面积较小，改动痕迹明显，最为常见；
c 更换窗扇，若能买到厂家原式套件最为方便美观，要求旧框变形度低，否则安装要求高；
d 更换玻璃或改窗扇框和配重更新双层玻璃，改后窗扇框强度较低，DIY要求高。
历史性建筑的窗户通常不许随意更换，如纽约州不许换用vinyl材质，窗户应有25年保质期。我所在的城市也要求内外必须是木质的。

方案b比较好的厂家是Pella ，附加框很窄外包铝皮。 Marvin Ultimate Insert也是，比下面的Tilt Pac多了个框，包括外下边板。因此装上后变成有两个外下边板，需要加木条变成一个，这个也叫water board？一般两侧各留3/16“上端1/4”，可见尺寸要求比Tilt Pac稍低，比一般窗户（高/宽留空均约3/4“）高。

方案c的dounble hang窗扇，以全木为例，俯视图是用两侧木条(Jamb)分割两块窗扇（int/ext sash stop、parting stop），加配重或弹簧机构。如Marvin的Tilt Pac，包括两侧Jamb和两窗扇，摩擦加弹簧配重： http://www.marvin.com/windows/window-sash-replacement/
Jade-wen的pocket replacement下沿没有二次seal： http://www.youtube.com/watch?v=P0FPWyhaBSU
http://www.youtube.com/watch?v=h92SMUwJWdE
http://www.diynetwork.com/how-to/how-to-install-a-window-sash-replacement-kit/index.html

方案d换双层玻璃时需加深槽，对扇框强度有要求。定制玻璃的价格比HD成品的vinyl窗户便宜不了多少，不过后者是3/32”厚的玻璃，定制1/8“厚玻璃的价格就翻倍了。

老式木窗扇换中空玻璃：https://www.youtube.com/watch?v=dE0afkhknz8   http://glassandsash.com/
把原玻璃拆下，安装槽用router加深3/8”，再将新玻璃（http://www.glassandsash.com）按原法装上。原来的矩形弹簧平衡部件拆除换装新的，将拉绳尽量往下拉，上部腾空以便由上部装入窗扇。当然是先装外扇。
如果是铁块挂绳，是打个结在两侧，上扇推到上方两边顶住不让下滑，取下平衡块放入的盖板后应能取出铁块。拉绳铁块不知可否复用。这里有个换绳的视频：http://www.youtube.com/watch?v=0-sxrwNujok
HD的wood window sash balance可调重量适合不同重量窗扇：
木窗用矩形：http://www.homedepot.com/s/Wood%2520Window%2520Sash%2520Balance?NCNI-5
vinylc窗用长条:http://www.homedepot.com/s/Sash%2520Window%2520Channel%2520Balance?NCNI-5
简单弹片式：http://www.homedepot.com/p/Prime-Line-Wood-Window-Sash-Spring-F-2537/100195289
我没用过这些装置，猜想原理：长弹簧由钢线拉动，钢线另一端卡在墙侧，窗扇往下时拉动弹簧，往上时弹簧复位的力抵消部分重力，这样上下所需力度相近。平时则是摩擦力使其静止。另一种矩形盒的一端是两钢丝角片固定在窗扇下端，也是下移时拉动弹簧,估计两钢线是内外扇各一。anderson的balance位 置不同原理类似：http://www.youtube.com/watch?v=8KvjMG0IAWk
http://prime-line-products.com/home4.wcs?nMenuid=3840&cProd=H5&cSProd=004
http://www.dkhardware.com/product-12475-h3867-4-8-pound-adjustable-wood-window-sash-balance.html
本地公司：http://www.amcglass.com/  8-4：30
campbell glass， 539 Union Avenue Campbell, CA 95008 [phone]
Vander Zanden Glass, 166 Kennedy Avenue, Campbell, CA 95008-4139 [phone]
http://anthonysglass1.reachlocal.net/?utm_source=ReachLocal&utm_medium=ppc&utm_campaign=Anthonys+Glass
replace casement sash：http://www.youtube.com/watch?v=j58EWbXIiHM
casement #1 DIY: http://www.youtube.com/watch?v=QDTjVTjD7VE
casement operator: http://www.prime-line-products.com/home4.wcs?nMenuid=3970

3. 订货前的测量
Sash replacement要求尺寸精确。最好在取下原档条后测量，需要宽度、高度、外斜角和矩形度。厚度即内里边到外扇外边的距离，通常必须是3-3/8 “，至少Jeldwen的Vinyl滑轨就是这个尺寸。高度是由下部窗扇外沿到上部窗扇的顶部。如果现窗框不是矩形，要以可容纳的最小矩形来定尺寸。比如说我的窗户36.125x45.25，但是测得一个角是89.65度，相当于缩进tan(0.65)*45.25=0.276"，因此宽度改为 36.125你-0.276=35.85“取35-3/4”。Jeld-wen下端斜度14订货时不能变，有点脑残。
货到后直接测量约有1/8”裕量，恰是我最后取整时造成的。全部kit包括两侧的Bracket和Vinyl的滑轨Jamb（带弹簧离合）、上下窗扇、厚3/8的jamb filler（可选安装，因此高度可调为0～3/8“）、head jamb cover（装于顶部内槽位置保证上扇关闭后的密封）。
每个窗户都要独立测量，Jeldwen允许宽高误差分别是1/8和1/4“。实际上高度只是通过jamb filler调整，而宽度的公差是因为两侧Vinyl滑轨后有点弹性。每侧滑轨+卡子宽约3/4“，因此内侧档条最后装为好。

我的pocket window共有6窗，计划改为double hang。取出旧窗扇，墙内加隔热，下孔再用薄板盖住，薄板外缘用3/4木板挡住。这样内窗框的变化只是在下部多了3/4，而原来的三围已经有3/4挡板。
主卧6窗由西南至东北订货尺寸：西边高45“，宽35-3/4，35-7/8，36；北边高45-1/4，宽35-7/8，35-3/4，35-7/8，斜度10。外嵌纱窗35x45.25（实际需小些）。
二楼Double hang共有4窗，订货尺寸36x48”，斜度8。

4. Double hang的窗扇装卸
新式double hang vinyl窗扇先下内扇。JeldWen是提高少许，向下向里拉成水平，再抬高一侧由槽里取出。另一种是用一字改锥挑起两侧金属片销约2mm，将窗扇上移后由里面往左侧推，即可卸下。然后可以看见两侧带细长弹簧的机 构。http://www.youtube.com/watch?v=YPOUIArDBEM#t=23

老式double hang 木窗扇由里面卸下的步骤：卸下两侧外挡木条和放入平衡铁柱的盖板；放下下扇将其两侧拉绳剪短平衡铁柱会掉下去不管它；将下扇往里翻卸下；剪短上扇拉绳，其 平衡铁柱当可由下部空洞取出；如果两侧有导轨铁片的话将它们固定好，通常距上下边4”（有的是木条隔开内外扇）；将窗扇控制的机构铁片下移至距下边9 “处，将上窗扇由控制片上方插入到外滑槽中放好，下窗扇插入内滑槽中放平；装回两侧挡条。

5. Sash kit的实际施工
订货高35.75x45.25“，实测窗扇宽34.25，滑轨每边3/4，总宽35.75“；上扇22”，下扇22-7/16～22-5/8,即高度44-7/16～44-5/8“，head jamb filler厚3/8”，总高最多45”，短了1/4”似乎是厂家的余量。
我的pocket窗户，先要拆除外上档条、两侧斜边条使得空出3-3/8“槽宽；将窗扇下到底部(另一做法是取下还得取下内两侧边条、配重滑轮和窗扇)、滑轮敲入；用multitool锯掉下沿挡水凸缘，再用附带的head jamb filler封住下面的开孔；每侧钉上三个Jamb bracket、挤入PVC jamb；按说明书装好窗扇，试运行试锁扣；附加3/4～1-1/4高下边条挡住下窗扇的斜面（窗扇倒角不可定制）；加厚3/8的head jamb filler（加上后由于是水平放置，总高由短1/4变成多1/8”，但锁扣还能扣上）。补充注意事项如下：
安装时因已知左右非直角，在用平头钉钉jamb bracket时可加垫片，但我没加。每边3个brack上下在5”处，然后将滑轨嵌入。由于vinyl滑轨精度有限（槽开的太宽了brack卡子容易松脱），需要时可以掰一下，其厚3-3/8“是固定的。实践表明，bracke和滑轨的结合是该产品的弱项，钩子太小，滑轨很难推入或勾住，很容易就蹦碎一块导致钩不上。其实侧面螺丝更为简单可靠还可重卸，但目前设计不便加可能阻碍弹簧。还是那句话，这世界上大部分人是笨蛋（特别是设计师）。
滑轨装好后先装外扇，注意外扇下端是长条三角铁件，内扇上端是U形离合器。平端窗扇使右端稍低于以便嵌入外槽，注意要将窗扇两端的销子置于滑轨的离合机构上端，两边如槽后将窗扇置于水平使得离合器咬合，再向上翻转窗扇至垂直位置就好了。内扇也装好后，试几次，将外扇推到上端，装上head jamb cover就完成了。此外，高度若不正确，锁扣会有问题。
这个窗户装完后使用还可以，但是jamb卡槽碎了几个，看来是Jade-wen发来的vinyl太久老化了，因为安装前手按也不行。经联系厂家又重发的没问题，但装上后下扇变得很松。
现在看来，两侧bracket钉子不容易因为侧板是空的会反弹。建议用螺丝利用靠外的四个孔。厂家宽度的计算：订货宽度-2x（7/8”）=实际窗扇宽度，这里7/8“是每侧vinyl宽度。由于vinyl弹性有限，开口按厂家要求是调为矩形，有裕量不要超过1/8“。实践表明在安装时加垫调为矩形是有需要的。

6.更多的sash kit
由于第一个sash kit的尺寸够准确，今年又下了9套的单子，二楼的货先齐了，但是脑残的Jade-wen不声不响的改型了！附带的1/4“上挡板没了，窗扇高了1/4”，装好后扣不上，就差1/4“！看来9套都有这问题！说明书还是旧的有有1/4”上挡板的。这次的jamb材料没问题，橡皮锤敲它不碎，零件也不缺，两个锁扣也比一个好。
这次的窗扇安装，两侧jamb上有孔而非上次的U型咬合，安装时须先外面朝上，将窗扇右侧轴插入，将右侧降下使得左侧轴可以插入，然后将窗扇绕轴向外翻转。入轨时不要硬碰，可用一手将Jamb下压.而且由下端入轨不然会碰断上端两扇之间的尼龙块。楼上的窗扇通过下端锯掉1/4+基本解决。
今天换了第二个楼下窗户的窗扇。与第一个旧款的不同，这次费了功夫拆掉外面的trim，把原pocket窗扇拿出来，配重和滑轮也卸掉，里面横着塞入两条下面24”高的R13保温棉，上加3/32“胶合板挡住原来的洞。trim是1x5加L型的modling，4面钉子，不拆坏不容易，花了大半天，窗扇安装只花了约10分钟。过高的问题，通过去掉上扇胶条，下扇胶条移至内侧解决。
Jade-wen的弹簧，上下扇分别是18RT/20RB，下扇力矩过大，使得下扇不能停在最下端。除非锁扣很紧，不然下边可能有缝。

7.其它窗户
二楼前面的casement，实测RO 52x34”，Frame 51-1/8x33-1/4“。窗扇、里面下面板、外面底部的sill 1-3/16x57都烂了。除7000多的又拿了Marvin报价，2200+，因此考虑DIY。原窗户是该房唯一破损不堪的，可能是旧式窗户关不严又脱漆的缘故。我手头有 13/16的硬木(质地比mahogany好)和3/4 pine，计划是外框用硬木铣槽嵌入1/2“双层玻璃，内框用3/4 pine。如果按常规做法，玻璃由外装加卡子，在硬木上不易，故考虑玻璃内装用HD的1/4圆档条固定，也可以用螺丝。

先拆里面四围再5‘底板，买了1x8x6避开木节刚好。外面的sill很难拆，木头糟了，最后是用2x3flash铁皮包起，一劳永逸。两窗扇均为24-5/8x32-3/8“，下条宽3-1/2其余2-1/2”，双层玻璃取为1/2x20-5/8x27-3/8“。窗扇下部2x4其余2x3，玻璃厚了开槽要深取为1"，用饼干榫加Kreg斜面螺丝。工具不好，精度有限。最后，外面是漆，里面是油。（两遍boiled linseed oil间隔24小时？）
在此完工前又为尾房做了一个Picture Window，三明治结构，1x4内夹3/4，刚好配3/4双层玻璃，精度好些。
这个casement，当时不知道有3/8“厚的玻璃，木料厚1-3/8夹心1/2玻璃还可以。固定玻璃前，先试装确认hinge铰链位置正确。原来的铰链不能拆半因此换掉。固定玻璃时先用Galzing pin，再用DAP 33，4吋铲刀，要点是不必一次到位，最后可用铲刀沿边滑动修齐，过夜后用擦玻璃水清洁。

旧的casement window stay原来散落在屋里，但有安装眼，这次按原来位置装不行，窗开一点支臂就挡在窗扇上，紧靠外沿装也不行。新的stay挺贵，一对在50刀以上，我的窗扇宽24吋需要12吋以上stay，看网上视频窗扇也不能全开。最后用了国内平开窗的风挡和一般锁扣，两者都加木垫。至此窗户修整大体完成。

更换seal： http://www.youtube.com/watch?v=x8iu9dLrV-E
http://www.youtube.com/watch?v=XdqaaD4qt14
DIY: http://www.youtube.com/watch?v=2ngCnJCXV2U
DIY sash: http://www.youtube.com/watch?v=imj5VpuoYZ0
O-ring： http://www.mcmaster.com/#o-rings/=ucma87

7. Exterior Door
Inswing vs Outswing: http://www.finehomebuilding.com/item/15212/inswing-or-outswing-doors

后尾房的外门，Outswing的不下600刀，我买了个25刀的改为外开，因空间限制我的必须往外开，原来没有门，门洞是34“这次改为32”。又花25到配钥匙，一套管两门。

8. 后院推拉门

https://www.youtube.com/watch?v=QWm2YG_jNAc

9. Closet door

https://www.primeline.net/product-categories/interior-door-hardware/track--kits  

美国大众的-也不算廉价-closet door大多质量设计都很烂。我的这种滑轮在上面，门下面有两个尼龙方脚卡在地面的滑槽中。四围是U铁皮嵌入马粪纸板，即便现在卖的也是这样。两侧方铁皮管内塞入滑轮或方脚螺丝固定。脑残的设计：一是没有上下/左右管只靠纸板连接，容易松脱变形；而是滑轮固定螺丝短了半寸调整时可能就脱扣了；三是这类上挂式的下面的滑轨不如单限位卡，阻力大，上下间隙太小。

这类门现在HD卖的是滑轮在地面的，无须调整，滑顺的很-下图左滑轮。上挂式的每扇门板要调4点，单限位卡的两点，Lowes新品调整容易下图右：

不过都还是铁皮U型管夹持马粪纸板无胶，HD的稍有直角限位但很松垮。室内hollow door是木框然后前后两层马粪纸，这个是单层。

我的因为是8尺高，不想花冤枉钱买垃圾货-HD的纸板门72x80的120刀，84x96说估计300。不知道哪里有卖滑轮在下的配套滑轨或8英尺宽的门，有条件可以改80”高门用上述吊装滑轨。

备忘：二楼小屋纱窗内尺寸48.25x30.125“，活扣为佳。