幕墙防水要点分析与探讨

(整期优先)网络出版时间:2024-04-02
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幕墙防水要点分析与探讨

徐金柱

上海沈飞新型幕墙工程有限公司

摘要:幕墙防水控制工作的开展主要是为了提高建筑物的水密性及气密性,避免产生渗漏现象,但当前部分建筑幕墙在实际应用当中会产生渗漏现象,因此,设计人员在开展幕墙防排水设计时,就需要提高结构防水功能,优化幕墙结构,做好开口设计,促使室内空气流通保持平衡。

关键词:幕墙装饰;防水设计;优化策略

    近年来有越来越多的建筑工程,像写字楼、商场、体育馆等等的大中小型建筑,都大面积的采用了幕墙的装饰方法来提升建筑的外装饰效果。此外建筑采用玻璃幕墙,不仅能够提升观赏性,其采光性能也可大大提高,我们从室内也能更好的欣赏到外面的各种景象,人与自然之间只有一道幕墙相隔。如若建筑幕墙的防水没有做到位,一旦碰到刮风下雨的恶劣天气,雨水会直接进入室内,对建筑本身及业主方等单位也会造成极其不利的影响。因此幕墙防水显得非常重要。

比较常见的幕墙是框支撑幕墙,按其结构形式安装方法又分为框架式幕墙和单元式幕墙。

幕墙的防水理念主要是雨幕原理。雨幕原理有三要素:1、有水;2、有缝隙;3、有使水通过缝隙进入室内的力。三要素只要消除一个,幕墙就不会发生漏水。下面,我们结合雨幕原理分析一下幕墙的防水要点。

一、框架式幕墙防水要点

1、保证外立面防水的整体性

框架式幕墙是龙骨、面板等都在现场安装的一种幕墙。面板之间的缝隙填充密封胶,面板和密封胶共同形成一道防水屏障,将雨水阻挡在室外。这是从雨幕原理第2点,消除缝隙来实现幕墙防水。因此密封胶的选用和施工质量就成为框架式幕墙外立面防水整体性的关键因素。密封胶首先选择耐候性高的产品,以15年以上为佳。一般幕墙防水要求5年保质期,但是实际情况是,不可能5年就要对密封胶重新施工一遍。其次要选用弹性恢复率大于等于80%的产品。幕墙材料之间有一定的温度变形,幕墙板块的缝隙还要吸收主体的位移变形。密封胶要有适应这些变形的能力。

2、合理的排水通道

幕墙室外有装饰条的地方,要有合理的排水通道。装饰条压板采用胶条与玻璃压紧,玻璃与框之间采用密封胶封堵,中间形成等压腔。雨水渗入到等压腔中,在压板上开泄水孔,水沿着泄水孔排出。近年来,也有人将幕墙的隐框位置按照等压腔设计,如果现场工人没有将密封胶打好,水就会进入幕墙内部,沿着竖框流入幕墙底部排出。但是因为幕墙中有较多的地方往往设计成其他的装饰构件,比如层间采用铝板,部分位置有开启窗等,就会造成局部排水被破坏,不能够连续。因此幕墙完成面位置的密封胶施工必须到位,才能减小漏水的隐患。

二、单元式幕墙防水要点

1、单元板块的防水

单元式幕墙是龙骨、面板等在工厂组装成单元板块,现场挂装组合成整体的幕墙。单元幕墙防水好不好,首先决定于单元板块自身防水是否完好。需要注意以下几点:1)板块外露缝隙要密封胶填充。密封胶的选用和施工质量的要求和框架式幕墙相同。2)横竖框之间的缝隙和端头打钉的缝隙需要有效密封。很多工程漏水往往是此部位疏忽,水沿着打钉的缝隙渗入到室内,从框之间的缝隙漏出。由于铝横梁的壁厚只有3mm左右,框端头密封不容易操作,因此施工中往往需要在端头先用胶贴沿横梁截面沾一圈,再在端头注入一定宽度、厚度的密封胶,再行组框。螺钉在拧入之前,需要蘸取密封胶,拧入之后用密封胶将螺钉头堵死。3)单元板块按要求组装好后,出厂前需要做浸水实验来验证板块的防水性能。

2、合理的防水设计

单元板块现场安装后,板块之间会有缝隙,此缝隙不再打胶密封。因此横竖向的缝隙就成为漏水的隐患。如何消除漏水隐患呢? 设计施工中需要注意以下几点:1)单元幕墙立柱、横梁的前腔,设计一道胶条,阻挡大量的水进入前腔。此道胶条横竖方向应能够走通,且有一定的搭接量,安装后有一定的压力,防止超高层建筑风压过大,将胶条吹开失去作用,大量雨水在风压作用下灌入室内造成漏水。2)在胶条和单元幕墙的第一道插接位置之间,也就是前面提到的前腔形成一个等压腔。此部位允许有少量水。竖向腔体内的水在重力作用下落到横向的披水板上,披水板和上横梁设计有一定的坡度,水顺着坡度自由排出。3)四个单元板块插接的十字缝处理。十字缝的位置是单元幕墙防水的关键。首先是左右板块上横梁处缝隙需要密封。此处缝隙主要通过后腔内的插芯和前腔内的披水板将缝隙盖住,插芯和披水板四周用密封胶塞缝,插接壁的缝隙同样打胶密封。其次横框与竖框水密线要能够交圈。因为在下横框插接槽与竖框交接位置,竖框与上横框插接壁干涉,竖框此位置要根据下横框插接槽的位置大小铣掉。如果水密线交圈,上横框插接壁就可以非常丝滑的从横框过渡到竖框。最后安装过程中,在上面两个单元下横框塞入海绵。这样单元幕墙十字缝处的防水就会非常可靠。4)即使有微量的水渗入到后腔,通过插接壁上开排水孔,前后两腔又形成一个等压腔,水沿着上横梁的排水坡度,向外流出。这种称为直排式设计。直排式设计插接壁上的排水孔与前面胶条上的泄水孔要错开设计,减小风压对等压腔的影响。单元幕墙往往应用在超高层建筑上,在风压特别大的情况下还可以设计成错层排水。错层排水就是将上横框插接壁向前突出,再形成一个腔体,后腔内的水排入这个腔体,将这个腔体在两端用密封胶堵住,在与竖框前腔搭接的位置开一个孔洞,这样水就会流入到竖框前腔,在自重作用下流到上横梁铝板或胶条上面,最后沿着排水坡度向外流出。错层排水的优点在于排水路线都在腔体内,基本不受风压影响,更加接近等压腔,消除内外压力的设计理念。5)现场防水试验。首先在插芯和铝板四周打胶密封以后,在此位置进行蓄水试验。其次整体做完后,进行现场淋水试验。

3、安装精度及板块调节措施

安装精度也是幕墙防水控制的重点。由上面的防水设计可以知道,单元幕墙的防水线都是交圈的,如果安装不到位,板块之间会有错位,防水线就不交圈产生缝隙,进而发生漏水。土建结构在施工时往往会有一定的偏差,而幕墙又是依附在主体结构上的,但是幕墙的完成面精度要比土建高得多,这样就需要有一定的调节措施来吸收施工误差,使得单元板块能在前后、左右、上下均能有一定距离的调整,从而可以纠正偏差,从而使得各个防水线能够交圈。单元幕墙的调节措施在挂接支座上,支座设计长条孔前后调节,上下调节通过挂件上的调节螺栓,通过拧动螺栓实现上下调整,挂件上设计孔洞在调节完成后用螺栓固定。

三、幕墙防水的其他要点

1、冷凝水的收集与排放

    很多幕墙为了节省成本,在层间混凝土非透光位置采用非节能玻璃后部采用背衬板加保温岩棉的设计做法。这样玻璃与背衬板之间就形成一个密闭的空间,这里由于温差极易产生冷凝水,设计时要考虑冷凝水的收集与排放。通常在背衬板外侧与中横梁交接的位置,在中横梁的上部设计一个冷凝水收集槽,在与立柱交接的位置,开一个排水孔,将冷凝水排到立柱中。框架式幕墙因为立柱断开位置都打有密封胶,冷凝水顺着立柱排入幕墙底端,再排出室外。单元式幕墙则顺着立柱排入下一层的上横梁上,沿着排水坡度排出到室外。

2、出屋面位置

    出屋面位置是幕墙中比较容易漏水的一个部位。幕墙大面因为都要做四性试验,只要按照四性试验的标准施工基本不会出现漏水。出屋面位置在设计时要考虑2道防水。内侧一道用镀锌钢板或者其他材料将玻璃和龙骨连接,后端固定在女儿墙上,四周打胶密封,并向女儿墙侧做一定的排水坡度。外侧再用铝板做一道防水,四周同样用胶密封,铝板向内侧同样找坡,并在内侧底面设置滴水线。这样即使外部密封胶长期暴露氧化失效,内侧的防水也能将雨水排出。

3、底部收口

    幕墙底部往往与室外地面相交,有时候也会有排水沟,幕墙外侧的材料要长期在非常潮湿的环境。此时,要选用耐候性比较强的不锈钢,内侧再做一层镀锌铁皮作为二道防水。

幕墙漏水的原因有很多,需要控制的重点部位也很多,除了上面提到的那些,还有开启扇位置、收边收口、采光顶、伸缩缝等。此外材料质量、结构设计等也会影响到幕墙的防水。幕墙一旦发生漏水,检修难度将非常大,同时也会影响使用并产生维修费用。因此,我们要严格把控每一个环节,从幕墙的前期设计到材料选购、板块加工再到现场施工,每一个环节都做到极致,才能更好的保证幕墙的防水质量。

参考文献:

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[2]韦旭传. 玻璃幕墙铝合金附框防水设计关键点分析[J]. 门窗, 2022,(12):2.

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