幕墻的核心技術(shù)性能包括氣密性,、水密性,、抗風(fēng)壓變形性。本文就水密性的設(shè)計(jì)理論做以整理探討:
1 單元式玻璃幕墻的防水設(shè)計(jì)單元式幕墻在工廠已將單元組件制作完成,,靠相鄰兩單元組件相鄰框?qū)Σ褰M成組合桿完成接縫,,這樣在上、下,、左,、右四個(gè)單元連接點(diǎn)上必然有一個(gè)四個(gè)單元組件對插件均不能到達(dá)的地方,此處必然有一個(gè)內(nèi)外貫穿的'十'字洞,,該'十'字洞是單元式幕墻防水的薄弱環(huán)節(jié),。單元式幕墻對插接縫部位的防水構(gòu)造設(shè)計(jì)按照雨幕原理進(jìn)行,該原理通過3 道密封線形成等壓腔來確保單元的氣密性和水密性,。在橫(豎)向接縫的外側(cè)設(shè)置雨披(第1 道防塵、批水密封線),,僅在兩單元組件連接處留一個(gè)小開口,,使等壓腔與室外空氣流通,維持壓力平衡,,形成一個(gè)自上而下,、自左到右連續(xù)的外壁(雨幕),,阻止大量雨水滲入幕墻內(nèi)部。在陰陽豎料(上下橫料)中段設(shè)計(jì)一個(gè)橫向(豎向)的對插防水空腔(第2 道防水密封線),,少量進(jìn)入等壓腔的水將被有組織地排出,,不會(huì)繼續(xù)進(jìn)入室內(nèi)。在陽豎料(上橫料)內(nèi)側(cè)設(shè)計(jì)一個(gè)橫向(豎向)的密封膠條(第3 道氣密封線),,由于防水密封線和氣密封線之間的等壓腔和室外基本上是相通的,,防水密封線不能阻止空氣的滲透,阻止空氣滲透的任務(wù)由最后一道氣密封線來完成,。△雨屏和幾個(gè)等壓墻體構(gòu)造的基本形式2 雨幕原理雨幕原理假定墻體外表面為一層'幕',,研究如何阻止雨水或雪融水透過這層幕的機(jī)理。它的研究范圍包括:縫隙或孔洞影響,、重力作用,、毛細(xì)作用、表面張力的影響,、風(fēng)運(yùn)動(dòng)能的影響,、壓力差的作用等。據(jù)此開發(fā)出合理的解決方案,,達(dá)到成功阻止水滲漏的目的,。3 等壓原理等壓原理的核心思想是'雨幕'兩側(cè)的壓力達(dá)到平衡,消除滲漏三要素中的'作用',,尤其是風(fēng)壓的作用,。實(shí)際應(yīng)用中,真正達(dá)到等壓并非易事,,如自然界中風(fēng)速是隨機(jī)的,,造成的波動(dòng)風(fēng)壓很難使'雨幕'兩側(cè)時(shí)時(shí)等壓。這兩種理論有聯(lián)系又有區(qū)別,,實(shí)際工程中常結(jié)合使用,。依據(jù)三大要素和兩種理論,建筑幕墻的防水設(shè)計(jì)先后經(jīng)歷了三個(gè)階段:完全密封(Front Sealed),、收集儲(chǔ)存(Mass or Storage)和結(jié)構(gòu)化防水(雨幕原理和等壓原理),。完全密封和結(jié)構(gòu)化防水分別較明顯的對應(yīng)于框架幕墻(又稱構(gòu)件幕墻)和單元幕墻。由于幕墻技術(shù)傳入我國時(shí)在國外已發(fā)展了相當(dāng)長時(shí)間,,收集儲(chǔ)存這種設(shè)計(jì)方式其已被摒棄,,故而在我國幕墻工程中幾乎沒有應(yīng)用。(1)框架幕墻(Stick Built System)+完全密封框架幕墻由于其成本低廉和技術(shù)門檻低,,目前在我國應(yīng)用廣泛,。其防水思想也相對簡單直接,幾乎只針對滲漏三要素中的第一點(diǎn)---縫隙,。因此許多低端幕墻在施工中只奉行兩個(gè)字---'打膠',。通過調(diào)整膠縫寬度和深度,、發(fā)泡棒的位置、施膠界面的清潔等手段,,來確保密封膠能夠有效地消除所有外露縫隙,。受此思路影響,個(gè)別幕墻施工單位甚至忽視了幕墻變形性能和豎框收集排水的設(shè)計(jì),,使得完全密封方式原本就存在的耐久性差的缺點(diǎn)更加明顯和嚴(yán)重,,在一段時(shí)間內(nèi)影響了幕墻這一新興舶來品在業(yè)主心中的印象,阻礙了幕墻在我國建筑市場的發(fā)展,。正確的框架幕墻節(jié)點(diǎn),,應(yīng)做到有效的集水及排水,在豎框中設(shè)置導(dǎo)排裝置,,根據(jù)不同形式的豎框規(guī)格,,隨型材截面設(shè)計(jì)相應(yīng)的集水槽,使整個(gè)系統(tǒng)形成上下等壓腔,;選取合理的間隔距離,,設(shè)置排水孔,將通過豎框收集的滲水排出室外,。(2)單元幕墻(Unitized System)+結(jié)構(gòu)化防水單元式幕墻系統(tǒng)是目前國際上應(yīng)用比較廣泛的一種幕墻結(jié)構(gòu)系統(tǒng),,單元板塊可以全部在工廠車間內(nèi)進(jìn)行組裝完成,組裝精度高,,安裝速度快,,施工周期短;可以與土建主體結(jié)構(gòu)同步施工,,縮短建筑施工周期,;結(jié)構(gòu)化防水,逐級(jí)減壓原理,,防雨水滲漏和空氣滲透性能良好,;板塊接縫處全部采用EPDM 膠條搭接密封;板塊之間為柔性連接,,抗震能力強(qiáng),、變形性能好。單元式幕墻的設(shè)計(jì)原理是通過單元幕墻的插接構(gòu)造及擋水膠條的設(shè)置,,構(gòu)成幕墻的塵密線,、水密線和氣密線(依工程要求不同,可能增加或減少密封線),,使板塊的插接部位形成多個(gè)與室外大氣環(huán)境相通的等壓腔(不少于兩個(gè)等壓腔),,從而使進(jìn)入等壓腔內(nèi)的少量雨水可以靠重力順利排出室外,保證幕墻靠近室內(nèi)側(cè)的氣密線部位沒有水的存在,,實(shí)現(xiàn)幕墻優(yōu)良的水密性能,。擋水膠條是結(jié)構(gòu)化防水的重點(diǎn),在正常狀態(tài)下應(yīng)具有一定的壓縮量,,從而保證單元板塊在溫度等外力作用下發(fā)生位移和變形時(shí),,擋水膠條仍具有一定密封能力。單元幕墻應(yīng)合理設(shè)計(jì)密封膠條,,保證在整個(gè)系統(tǒng)中無密封間斷點(diǎn)存在,,尤其在上下左右相鄰的四個(gè)單元板塊形成的'+'字的交點(diǎn)處。上橫框頂設(shè)置披水膠條是一種常見的技術(shù)處理方式,,水平貫通的披水膠條將上下層單元分隔為兩個(gè)防水區(qū)域,,一方面避免了排水壓力的層層累積和過高豎腔造成的'煙囪效應(yīng)',另一方面裝'+'字節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)化為兩個(gè)'丁'字節(jié)點(diǎn),,簡化了水流分析,。結(jié)構(gòu)化防水是幕墻防水技術(shù)走向成熟的標(biāo)志,通過綜合運(yùn)用雨幕原理和等壓原理,,從幕墻節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)入手,,'允許水通過幕墻表面滲入,并能將水合理組織排出',,相對于完全密封的被動(dòng)防水技術(shù),,結(jié)構(gòu)化防水是幕墻防水技術(shù)的主動(dòng)階段。 結(jié)語 縫隙是玻璃幕墻滲漏的主要通道,,而縫隙是由相同材料之間和異質(zhì)材料之間的拼接和連接所形成的,,只有認(rèn)真分析造成滲漏的各種原因,才能做好防水節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì),。對縫隙作防水處理,,空間非常有限,也就意味著縫隙防水構(gòu)造形式的設(shè)計(jì)要求和難度很高,。玻璃幕墻的鋁型材斷面設(shè)計(jì)和合理的節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)都是保證防水性能的重要因素,。除本文所敘的幾種設(shè)計(jì)思路外,最關(guān)鍵的還是在設(shè)計(jì)過程中提高設(shè)計(jì)人員的技術(shù)水平,,認(rèn)真分析造成滲漏的原因,,并采取針對性的防水設(shè)計(jì)方案,只有這樣,,才可能解決幕墻滲漏問題,。
|