單元式幕墻系統(tǒng)防水設(shè)計分析

張曉君

山東省建筑設(shè)計研究院有限公司

1 引言

隨著建筑行業(yè)的快速發(fā)展，各種新技術(shù)、新材料以及新工藝的不斷涌現(xiàn)，為提高建筑工程的質(zhì)量以及效率奠定了基礎(chǔ)條件，就當(dāng)前而言，單元式幕墻由于具備多種優(yōu)勢如安裝效率高、工期短以及施工質(zhì)量高等特征所以廣泛的應(yīng)用于建筑工程中，但是在開展單元式幕墻施工中為了能夠確保建筑工程的質(zhì)量應(yīng)當(dāng)要加強(qiáng)重視其相關(guān)的配套防水設(shè)計，且重點是要不斷提高其氣密性和水密性，只有這樣才能夠確保建筑工程的整體質(zhì)量以及穩(wěn)定性。

2 單元式幕墻結(jié)構(gòu)防水設(shè)計原理分析

單元式幕墻主要指的是由各種墻面板與支承框架在工廠制成完整的幕墻結(jié)構(gòu)基本單元，直接安裝在主體結(jié)構(gòu)上的建筑幕墻，它具有多種優(yōu)勢如安裝效率高、工期短以及質(zhì)量高等特征所以廣泛的應(yīng)用于建筑工程中。一般來說，單元式幕墻結(jié)構(gòu)發(fā)生了水滲漏現(xiàn)象，基本上可以確定為是由于幕墻的表面出現(xiàn)了裂縫或者是裂縫中含有水分子的存在，這些水分子會通過裂縫滲透到幕墻的結(jié)構(gòu)中進(jìn)而產(chǎn)生作用，這即是單元式幕墻結(jié)構(gòu)發(fā)生滲水的主要原理，所以建筑及幕墻設(shè)計師在對單元式幕墻開展設(shè)計工作時務(wù)必要做好防水措施，常用的方法為封堵法，簡而言之就是在單元式幕墻結(jié)構(gòu)的裂縫處用密封膠材料加以防護(hù)，提高其密閉性，從而能夠有效的避免幕墻結(jié)構(gòu)產(chǎn)生水滲漏，雖然這種方式在日常工作中非常普遍，但是它同樣也存在著一些弊端，其防水效果或者質(zhì)量主要取決于密封膠的材料性能以及使用年限，一旦由于各種因素的影響導(dǎo)致密封膠出現(xiàn)問題，那么必然會導(dǎo)致幕墻結(jié)構(gòu)的表層面產(chǎn)生裂縫，進(jìn)而會大面積的出現(xiàn)水滲漏現(xiàn)象，從而不利于幕墻結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量。此外，在開展單元式幕墻結(jié)構(gòu)防水設(shè)計的過程中要想科學(xué)、合理的對其裂縫進(jìn)行消除，可以通過平衡壓力差的方式來達(dá)到防水的效果，但是在此過程中也可以通過采取消除壓力差的方式來減少幕墻結(jié)構(gòu)方面的裂縫。且在進(jìn)行防水設(shè)計中消除壓力差作為其中最為關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié)。因此幕墻結(jié)構(gòu)表層面的雨水主要是通過縫隙來進(jìn)行滲透的，所以幕墻結(jié)構(gòu)的內(nèi)、外壓力差也同樣的會造成其裂縫產(chǎn)生。這就是我們說的要平衡掉壓力差。即提高幕墻的水密性和氣密性。阻擋建筑外部雨水的沖淋。

3 單元式幕墻構(gòu)造的優(yōu)缺點分析

（1）單元式幕墻構(gòu)造具備多種優(yōu)勢，其中主要體現(xiàn)在以下幾個方面：第一，縮短施工周期。在開展單元式幕墻施工的過程中，不會和土建工程發(fā)生交叉，所以兩者可同時進(jìn)行施工作業(yè)，這樣一來有利于縮短施工周期。第二，效率高，在制作單元式幕墻構(gòu)造的過程中，每個單元件內(nèi)部可以集多種材料于一體化，這樣一來極大的提升了其單元式幕墻制作的效率，同時也有利于確保單元式幕墻構(gòu)造的質(zhì)量。第三，安裝工序簡便。和傳統(tǒng)的幕墻安裝方式不同，單元式幕墻安裝的方式較為簡便，不需要借助于腳手架及其他的輔助設(shè)施便能夠完成安裝，有利于保障作業(yè)人員的人身安全，同時也極大的提升了幕墻墻體的美觀性，避免了由于腳手架安裝的不當(dāng)而帶來不必要的麻煩。（2）單元式幕墻構(gòu)造在具備多種優(yōu)勢的前提下，也同樣具備一定的缺陷，具體表現(xiàn)在以下三個方面：第一，產(chǎn)品部件所需的空間較大。第二，運輸費用高且在運輸?shù)倪^程中容易發(fā)生破損。

4 單元式幕墻防水設(shè)計分析

單元式幕墻防水設(shè)計的關(guān)鍵點在于，每一個單元板塊在制作完成之后應(yīng)當(dāng)要結(jié)合項目的實際情況對板塊間的拼接安裝工作進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整并以此來達(dá)到防水設(shè)計的目的。但是在開展單元式幕墻防水設(shè)計時務(wù)必要遵循一定的設(shè)計原則即疏堵結(jié)合的設(shè)計理念，以更好的提升單元式幕墻防水設(shè)計的科學(xué)性以及合理性。

4.1 第一道防水設(shè)計

第一道防水設(shè)計是單元式幕墻防水設(shè)計的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)同時也是最為重要的一個環(huán)節(jié)必須要予以足夠的重視，具體來說，就是在針對于第一道防水設(shè)計的過程中要盡可能的做好連接處的拼接安裝工作，以避免水份通過縫隙滲透到幕墻結(jié)構(gòu)中，同時要注重的重視單元式幕墻的玻璃面板周圍及其單元板塊和室外連接三個部位，如若能夠?qū)⑦@部分的工作做到位，必然會大大的降低滲水的可能性產(chǎn)生。此外，可以在單元式幕墻的玻璃面板周圍用鋁合金壓板處理，同時還要用膠條將其拼接位置進(jìn)行密封處理，這樣一來能夠有效的防止水滲漏的產(chǎn)生。

4.2 等壓腔防水和排水設(shè)計

在處理單元式幕墻的豎向以及橫向接縫中，可以運用批水膠條的方式進(jìn)行處理，雖然能夠在一定程度上避免滲水發(fā)生的幾率，但是同樣的也會有極少一部分的水份進(jìn)入到等壓腔內(nèi)，因此這就需要相關(guān)的設(shè)計師在對等壓腔進(jìn)行設(shè)計的過程中要充分的重視其防、排水設(shè)計，盡可能的從源頭處進(jìn)行控制，同時還能夠?qū)⒍嘤嗟乃謴牡葔呵粌?nèi)進(jìn)行排出。

在開展第一道防水設(shè)計工作時，等壓腔內(nèi)切不可有過多的水分，一旦第一道防水設(shè)計工作未能處置到位，水分必然會大量的進(jìn)入到等壓腔內(nèi)，這樣一來第一道防水設(shè)計的作用就會失效，在遇到這種狀況時應(yīng)當(dāng)詳細(xì)的展開分析，并采取科學(xué)合理的防水設(shè)計，常用的方式主要有通過用單元鋁型材插接翼板并覆蓋豎向膠條設(shè)置另外一道可以擋住水分的屏障，如此能夠避免水分進(jìn)入到封閉的路線內(nèi)。除此之外，做好單元式幕墻的防水設(shè)計固然重要，但是做好單元式幕墻的排水設(shè)計也同樣顯得至關(guān)重要，而設(shè)計單元式排水設(shè)計的主要目的在于，防水設(shè)計失效后，水分進(jìn)入到等壓腔時必須要進(jìn)行外排，針對于防水和排水設(shè)計必須要重點參考下列兩個要素，第一，室內(nèi)外空氣連接時，測壓腔逐漸轉(zhuǎn)化為等壓腔，此時可以降低等壓腔和室外壓力差，將豎向?qū)Σ畹葔呵缓蜋M向?qū)Σ畹葮訕屔婕暗较嗤那惑w中，基于該設(shè)計方式下，受重力作用的影響，水會逐步的進(jìn)入到橫向等壓腔內(nèi)，如此能夠有效的將該部分水從等壓腔內(nèi)進(jìn)行外排。第二，在相鄰的單元板塊對差位置拼接口處設(shè)置連接封板，這樣一來能夠可以確保腔體密封連接，排水時逐層進(jìn)行隔斷。與此同時，等壓腔的面要具有一定的傾斜角度只有這樣才能夠?qū)⑺M(jìn)行外排。

4.3 封閉腔的防水和排水設(shè)計

上述幾個防水設(shè)計是否設(shè)計的科學(xué)、合理將會直接關(guān)乎著封閉腔的防、排水設(shè)計，水分進(jìn)入到封閉腔的概率十分小，但是仍不可松懈，它也有可能會進(jìn)入到封閉腔內(nèi)，如若水分一旦進(jìn)入來封閉腔內(nèi)，那么必須要科學(xué)、合理的做好封閉腔的防、排水設(shè)計。為了能夠更好的提升單元式幕墻結(jié)構(gòu)的氣密性，在開展封閉腔防水設(shè)計中可以通過加高豎向?qū)Σ逍筒褰右戆?，并用膠條進(jìn)行封堵。此外，一旦水分直接進(jìn)入到了封閉腔內(nèi)那么必須要考慮做好排水設(shè)計工作，通過重力作用的影響將水分從封閉腔內(nèi)進(jìn)行排出。相鄰單元板塊對插行接口處，將等壓腔設(shè)計為傾斜面以及安裝封板和在翼板上開排水孔洞，這樣可以有效的將水分排出。

4.4 橫料和塑料拼接縫設(shè)計

在單元式幕墻結(jié)構(gòu)的防水設(shè)計中，其中豎料和橫料拼接縫設(shè)計是其中非常重要的一部分，在此過程中豎料和橫料在拼接的過程中可能會存在不能完全封閉的現(xiàn)象，這樣一來就會產(chǎn)生裂縫，所以針對于這種現(xiàn)狀下必須要對拼接縫進(jìn)行適當(dāng)?shù)拿芊馓幚?，通過上膠的方式對拼接縫進(jìn)行密封，同時再用螺釘組裝板塊防止水分進(jìn)入。

4.5 板塊交叉位置的防水設(shè)計

在針對于單元式幕墻板塊交叉位置的防水設(shè)計中，它會形成內(nèi)外貫穿的孔洞，所以最好是用膠條進(jìn)行密封處理，保證水密性和氣密性，需要通過相鄰接縫位置豎向?qū)Σ邃X型材安裝鋁合金批水板，在底部位置涂抹密封膠在交叉位置上設(shè)計硅海綿，從而做到防水設(shè)計的優(yōu)化。

4.6 工廠內(nèi)預(yù)制單元式幕墻的防水設(shè)計

單元式幕墻因為其特殊性，在運送到施工現(xiàn)場時，已經(jīng)拼接到位，諸多構(gòu)件已經(jīng)組裝完成，因此，在生產(chǎn)過程中的施工工藝也顯得尤其重要，其中的結(jié)構(gòu)膠，硅酮建筑密封膠，起抗震以及密封作用的密封膠條等質(zhì)量需首先得已保證，其次，組裝完成后的幕墻單元也應(yīng)質(zhì)量優(yōu)良，所以，單元式幕墻的加工工廠的施工工藝也非常關(guān)鍵。

5 結(jié)束語

綜上所述，單元式幕墻結(jié)構(gòu)防水設(shè)計的好與壞關(guān)乎著幕墻的整體質(zhì)量，所以建筑幕墻以及相關(guān)的設(shè)計師在對單元式幕墻進(jìn)行設(shè)計時要充分的掌握幕墻結(jié)構(gòu)防水設(shè)計的原理性和平衡性，以此構(gòu)造出合理的防水設(shè)計，進(jìn)而大大的提高幕墻的防水能力，一旦防水措施不當(dāng)，水分進(jìn)入到了等壓腔和封閉腔后要采取合理的排水措施，只有這樣才能夠確保建筑物的整體質(zhì)量以及安全性。