探讨单元式幕墙防水构造设计要点邹剑

探讨单元式幕墙防水构造设计要点邹剑

邹剑

邹剑

浙江中南建设集团有限公司浙江杭州310052

摘要：建筑幕墙是集建筑技术、功能和艺术于一体的建筑物外围护结构，作为一种高级建筑外墙，它倍受建筑师和开发商的喜爱。就目前工程项目施工设计而言，是否达到了过去人们所要求的高品质、高效率和高档次要求是人们关注的重点，也是幕墙工程施工质量保证的依据。在单元式幕墙设计中，其水密性问题一直以来都是摆在设计人员面前的主要问题之一，其质量高低直接影响着工程效益与寿命。

关键词：单元式幕墙；防水构造；设计要点

引言：

我国在进行建筑单元式幕墙施工时，由于施工人员对这种新型幕墙形式的了解程度不足，导致单元式幕墙施工经常出现问题，严重影响单元式幕墙的整体水密性效果。在建筑物使用过程中会出现幕墙渗水现象，不仅仅影响单元式幕墙整体美观性，而且对建筑物整体质量存在一定威胁。为此，在进行单元式幕墙施工时，必须对幕墙进行防水处理，有效提升单元式幕墙整体水密性。

1单元幕墙的特征

单元幕墙通常由立柱、横梁、面板和其他辅助材料组成，在加工厂中加工、组装并制成单元板。检查合格后，整个模块将被运送到现场进行安装。由于单元幕墙的大部分加工和装配工作都是在工厂进行的，因此实现了批量生产，提高了工作效率，也提高了产品质量。单元板的安装和施工方便快捷，有利于缩短工期。工业化生产，组装精度高，有效控制工程施工周期；不需要在现场填注密封胶，不受天气对打胶的影响，从而更好的实现防水密封性能。

2单元幕墙防水原理分析

2.1单元幕墙的三道密封线

对于单元式幕墙防水设计来说，在设计之前应对建筑整体结构进行综合分析，并按照分析结果制定有效的单元式幕墙防水设计方案，从根本的角度上提升单元式幕墙防水效果。另外，在进行单元式幕墙防水施工时，要保证施工人员对其防水原理有一个全面的了解，确保单元式幕墙防水施工顺利实施。

2.1.1尘密线

为阻挡灰尘而设计的一道密封线，一般由相邻单元的胶条相互搭接实现，起到阻挡灰尘和披水的作用。在南方地区可以不设计这道密封线。

2.1.2水密线

它是单元幕墙的重要防线，通过幕墙表面的少量漏水可以越过这条线，进入单元幕墙的等压腔，通过合理的结构设计，进入等压腔里的水将被有组织的排出，没有继续进入室内的能力，达到阻水的目的。有时为了提高幕墙的水密性能，也可能同时设置多道水密线。

2.1.3气密线

它也是单元幕墙的重要防线，由于水密线和气密线之间的等压腔和室外基本上是相通(有时在连通孔上放置防止灰尘的海棉)的，因此水密线不能阻止空气的渗透，阻止空气的渗透任务由最后一道防线——气密线来完成。

2.2单元幕墙防水机理分析

在幕墙表面，为了运用雨幕原理进行防水，设计上使等压腔的压力Pc等于或接近室外压力Po，即水密线两侧的风压基本相等，消除或减轻了风压的作用，使水不通过或很少通过尘密线和水密线进入等压腔。

在气密线两侧，缝隙和作用同样不可避免，要达到不渗漏的目的，则要使水淋不到气密线，消除渗漏三要素中水的因素，由于通过尘密线和水密线的水很少或没有，加上合理的组织排水，就没有水淋到气密线，气密线缝隙周围没有水，就不会发生渗漏，从而使单元式幕墙对插部位具有良好的防水能力。

3单元式幕墙防水系统设计要点

单元式幕墙作为一项技术与艺术结合的综合性结构，其设计质量直接影响着建筑结构的安全性、经济型、工艺性,且具有施工维护简单的优势。然而这个系统是一个复杂的工作模式，其在工程设计中涉及到许多知识，也牵涉到工程项目施工的各个方面，因此就需要在工程设计中对各方面专业知识和技术要求进行全面阐述。

目前，单元式幕墙在设计中存在着各种不同程度的难题与隐患。就设计要点来看，其存在的水密性和气密性问题较为突出。同时，这些问题的存在也表明单元式幕墙在设计过程中还存在着一定的缺陷与不足，需要我们在工作中进行深度总结与分析。当前，多数单元式幕墙工程施工都是在厂房中进行设计、生产和组装的，一般只是在现场直接安装到相应的主体结构上。这种设计与施工方法无论是从插接还是对接上都存在着一定的不足和隐患，极容易造成工作中的隐患。因此，要在工程项目中对于单元板块之间的接口层进行严格处理和密封。在当前工程设计处理分析中，对自由缝腔内的气体进行严格分析，并使室内外气压相等，进而避免压力的不均匀将水送入空腔。

3.1型材断面构造设计的合理性

首先，合理设计型材端面及型材咬合位置，尽量将水密线与气密线分离，保证等压腔发挥作用。其次，断面上应尽可能避免在制作过程中开工艺孔，气密线腔壁上禁止开工艺孔。再次，断面设计时应考虑在竖向(或横向)构件上设置传递荷载的专用装置。断面设计时应考虑预留安装软披水胶条的槽口，以便板块安装后在缝隙处形成阻水屏障。最后，插接式单元幕墙在断面设计时应考虑板块安装后插接件之间有不小于15毫米的搭接长度。断面设计时应尽可能减少零件数量，降低构件的加工量和加工难度，以保证板块的组装质量。单元幕墙的气密线应闭合，在结构上必须防止十字接口处存在漏气的通道。

3.2胶条合理设计

在设计中，胶条的设计也是非常重要的一个环节。它决定了单元式幕墙的水密性、气密性以及幕墙防水性能的耐久性。目前，工程上所用的胶条大多存在一些问题。究其原因是对胶条的产品性能缺乏了解，胶条的断面设计存在不合理现象。事实上，胶条的材质、延伸率、压缩量、断面形式都是十分关键的。单元式幕墙的密封胶条通常是三元乙丙（EPDM）胶条，此种材料有着十分良好的耐臭氧老化性、耐气候老化性、耐热老化性、耐水性，也有着好的耐化学药品性，也可以长期在阳光、潮湿以及寒冷的自然环境中使用。三元乙丙（EPDM）橡胶有很多种牌号，不同的牌号各有各的特点，因此，三元乙丙（EPDM）橡胶的化学成分和配方对于胶条的使用环境以及工作性能有着重要的影响；但含胶率过高，成本会提高，同时材料的性能也相应降低。其中，补强剂、硫化剂、增塑剂并不仅仅起到降低成本的作用，只要加入适量，比例得当，就能够改善材料的性能。

3.3单元水槽设计

水槽主要作用为密封与排水，单元幕墙的特点就在于合理的干法密封设计与施工，并能使幕墙能有效地疏导雨水。在单元幕墙横竖框设计合理的情况下，单元板块横向或竖向的接缝处往往就是幕墙中影响密封与排水性能的最薄弱环节。因而，插芯在连接两相邻单元板块的同时，还要保持相邻单元板块原密封处依然连续密封，原排水处依然保持排水的功能。

3.4单元式幕墙边界处理方法

3.4.1顶封修处理方法

单元幕墙压顶板一般选择普通铝单板，并在铝板的下端增加滴水槽，同时在铝板内铺装保温岩棉和防水钢板，避免冷凝水的侵入，将冷凝水和水蒸汽隔离到系统外部。

3.4.2边封修处理方法

考虑到单元板块插接的特殊关系，大部分收口板块都采用母立柱为单元板块的边框。另外，收口板块最适合选取在与框架幕墙交接部位，人货梯，塔吊位，同时收口接缝处选择独立的打胶密封和排水形式，以此确保密封性。

结束语：

建筑幕墙的防水是系统结构防水。它是防水和排水的结合，一旦项目建成后发生渗漏，改进和维护工作非常困难，难以有效定位漏点。因此，为提高单元幕墙的整体质量，有效解决防水问题，从设计阶段就要注意保证设计质量。在施工过程中，应加强质量管理，确保施工质量，防止单元式幕墙渗漏。

参考文献：

[1]吴伟.刍议建筑工程中单元式幕墙施工技术的应用[J].门窗.2017(05)

[2]张伟.建筑工程中单元式幕墙施工技术若干思考[J].门窗.2017(08)

[3]徐庆友.浅谈半单元式幕墙的施工技术要点[J].福建建材.2017(08)