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幕墙雨水渗漏防治的讨论

来源:中国幕墙网收集整理  作者:李火焱  日期:2006-11-22
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  【提 要】水密性能是建筑幕墙重要的性能指标,雨水渗漏又是建筑幕墙最多和最常见的故障之一。本文就针对幕墙设计和施工中如何提高幕墙雨水渗漏性能进行探讨。
  幕墙是建筑外围护结构,它由金属结构和玻璃板块或单元板块组成。对建筑物进行幕墙装饰,可使建筑物更加明亮、挺拔;按照建筑物要求和功能不同,采用不
  【提 要】水密性能是建筑幕墙重要的性能指标,雨水渗漏又是建筑幕墙最多和最常见的故障之一。本文就针对幕墙设计和施工中如何提高幕墙雨水渗漏性能进行探讨。

  幕墙是建筑外围护结构,它由金属结构和玻璃板块或单元板块组成。对建筑物进行幕墙装饰,可使建筑物更加明亮、挺拔;按照建筑物要求和功能不同,采用不同的幕墙型式和不同材料的合理组合,又会使建筑物具有鲜明的特点和个性。幕墙装饰可起到扩展城市空间的效果,净化和美化城市的目的,是城市文明的标志之一。

  幕墙对建筑物进行装饰,在国内已广泛应用。近几年来,不论在建筑幕墙的结构型式、新材料的应用方面,还是在装饰规模上都有很大的发展。但由于国家幕墙标准和规范没有及时跟上,以及我们幕墙设计基础理论的了解掌握、设计水平、幕墙材料、工艺等原因,使我们与国外同行存在较大的差距,特别在幕墙设计方面需要我们努力赶上。

  在进行幕墙结构设计时,我们常常按照以往的习惯多考虑结构安全,比较重视结构强度设计和计算,而对幕墙的防雨水渗漏设计和应采取必要的措施重视不够,使雨水渗漏问题成为当前建筑幕墙最多的和最常见的故障之一。建筑幕墙若产生雨水渗漏会造成很大的危害:会造成室内装饰和设备的损坏,降低幕墙的使用寿命。雨水渗漏又会造成室内工作环境的污染,使工作人员增加烦恼,产生不安全感。因此,我们在进行幕墙设计时,对幕墙雨水渗漏必须认真对待,妥善加以解决。下面就防治幕墙雨水渗漏的设计和施工谈一些看法。

  一、雨水渗漏性能是幕墙的重要性能之一
  幕墙雨水渗漏性能是指在风雨同时作用下,幕墙透过雨水的能力。雨水渗漏性能的气候因素是暴风雨时的风速和降雨强度。作为幕墙的重要性能指标,建设部制定的行业标准《建筑幕墙》(JC3035-1996)第4.1.2条对幕墙雨水渗漏性能有明确的要求,并对幕墙雨水渗漏性能进行分级。幕墙雨水渗漏性能是以作用在幕墙表面上的风荷载标准值除以2.25所得出的数据作为固定部分的设计值(P),可开启部分的等级和固定部分相对应。

  幕墙雨水渗漏性能等级的测定:试验时采用淋水量4l/㎡.min均匀喷淋到幕墙样件表面上,以样件出现严重渗漏时所承受的压力差(P)作为该幕墙样件的雨水渗漏性能等级。

  二、幕墙提高雨水渗漏性能设计
  为了提高幕墙雨水渗漏性能,在进行幕墙设计时可围绕以下四点采取有效的处理措施:

  一是幕墙立柱横梁截面型式宜按等压原理设计;二是在易发生渗漏的部位应设置流向室外的泄水孔;三是幕墙应采用耐候硅酮密封胶进行嵌缝;四是开启部分的密封材料宜采用氯丁橡胶硅橡胶制品。

    1.应用等压原理设计型材截面
  造成幕墙雨水渗漏必须具有三个条件:水的存在、水流动的路径(如幕墙接缝缝隙)和水流动的动力(如压力差等)。只有这三个条件同时存在,雨水渗漏才有可能发生,只要缺少任何一个条件,都不会发生雨水渗漏。在幕墙外侧,水和缝隙是无法消除的,只有在水流动力上下功夫,通过消除水流动力,使水不能通过外壁的缝隙进入等压腔。据资料介绍:幕墙内外的压力差(水流动力)是造成幕墙大部分雨水渗漏的主要原因。

  以往我们在幕墙防雨水渗漏设计时,注重采用传统的“封堵”防水方式:即采用硅酮耐候密封胶堵缝的方法,使水的流动失去通道,以达到幕墙防雨水渗漏的目的。但这种做法往往难以凑效,幕墙的雨水渗漏照样发生。因为,幕墙的接缝太多,难以把所有的缝隙全部有效堵住;而且幕墙在使用过程中受各种因素(如幕墙变形、胶或胶条老化等)影响又会产生新的缝隙。这种堵缝防雨水渗漏的方法,一旦发生雨水渗漏,也难以找出雨水渗漏的地方,因此无法采取有效的措施加以排除。

  现在我们采用等压原理进行幕墙型材截面设计,以提高幕墙的防雨水渗漏性能。等压原理就是要在幕墙体内设计一个“气室”,并使气室内有一个小通道与幕墙外侧连通,保持幕墙体内气室的压力与幕墙外的压力相等,达到“等压”目的。由于幕墙体室内、外压力相等,不存在压力差,幕墙外侧的雨水没有水流动力,雨水就不能流入幕墙体内;在幕墙内侧采用密封胶条密封,虽然房间内压力与幕墙体内“气室”压力存在压力差,但因幕墙体内“气室”中没有水,房间内就不会有雨水渗入。

  图1和图2为单元体系的节点图,从图上可以清楚看到幕墙的立柱、横梁的截面相互组合后形成的“气室”。“气室”又通过泄水孔与幕墙外侧连通。横向节点上的集水槽与竖向节点的排水道相通,集水槽内的水就很快排出室外。


图1 幕墙的横向节点


图2 幕墙的竖向节点
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