何樂平

摘要：隨著社會的發(fā)展和人們對建筑要求的提高，具有良好保溫和節(jié)能性能的單元式組合幕墻廣泛用于建筑業(yè)中?！百|(zhì)量控制”這一話題無論是任何一個行業(yè)都必須高度關注。如何做好單元式組合幕墻施工管理需要每一位相關人員在實踐中認真總結經(jīng)驗，探討出一條適合現(xiàn)代建筑業(yè)安全施工管理的道路來。筆者通過多年的總結，就單元式組合幕墻設計和施工中如何提高幕墻滲漏性問題的討論。

關鍵詞：單元組合幕墻；防滲防漏；控制措施

1.常見形式及結構特點

（1）立柱+分片組合幕墻

其安裝方法是先安裝立柱，所以定位和安裝較方便。幕墻單元件較小且輕，對運輸、吊裝都很方便。各分片單元可設計成玻璃、鋁板、石材等，以滿足建筑立面設計要求。立柱變位隨樓層而變，分片單元隨立柱變位，對層間變位有利。由于分片單元接縫較多，水密性和氣密性在設計和施工中要重點考慮。各分片單元承受的荷載，最終全部傳給立柱，故立柱截面較大。其結構形式如圖1所示。

（2）樓層單元幕墻

其單元高度為樓層高度，故傳力簡捷，構造和安裝簡便。幕墻單元在工廠加工制作組裝，與上種相比構件數(shù)量較少，促進了建筑工業(yè)化程度，加快安裝速度，縮短了建設周期。幕墻單元在工廠加工制作，整體質(zhì)量高，有利于幕墻單元的整體強度。幕墻單元的安裝連接接口構造設計能吸收層間變位和單元變形，對超高層建筑和鋼結構等類型建筑特別有利。幕墻單元尺寸較大，重量較重，對運輸車輛和吊裝機械有一定的要求。其結構形式如圖2所示。

2.設計和施工要點

2.1 受力及設計原理分析

新建工程要求根據(jù)建筑設計的要求配合結構設計，建筑結構設計時應預留幕墻安裝尺寸，單元幕墻是由各單元組件嵌裝連接組成建筑的外圍護結構即單元幕墻，各單元間嵌裝連接接口質(zhì)量對幕墻性能起著非常重要作用。因此，確保各單元間嵌裝連接接口處既要能夠吸收各單元件制作、施工誤差和層間變位，又要能保證接口處的水密性和氣密性。

2.2主要幕墻物理技術性能

（1）風壓變形性能

能抵抗2904Pa以上的風壓。在此壓力作用下，結構桿件的相對撓度不超過支點間距離的1/180，絕對撓度不超過20mm。

（2）空氣滲透性能Ⅰ級

在靜壓100Pa作用下，幕墻固定部分每米接縫長度每小時的空氣滲透量不超過0.05m3（可開啟部分按《建筑幕墻物理性能分級》GB/ T15225對照采用）。

（3）雨水滲漏性能Ⅱ級

每平方米面積幕墻在受到每分鐘 4L雨水噴灑，并在不低于1600Pa的壓水作用下無嚴重滲漏現(xiàn)象發(fā)生（可開啟部分按GB/ T1522對照采用）。

（4）平面方向變形性能

在建筑結構任何方向位移不超過建筑物層高的1/250時不會發(fā)生嚴重破損。

（5）其他性能要求

具有較好的保溫性，同時還能符合建筑防火規(guī)范及國家現(xiàn)行標準規(guī)范的要求?？癸L壓性能、空氣滲透性能及雨水滲漏性能進行幕墻物理試驗取得并加以驗證。

3.防滲防漏處理原理及對策

3.1 幕墻漏水的原因

（1）主要有孔隙、雨水和風壓，因此，幕墻框格與嵌入體的縫隙及幕墻上開設外窗的縫隙的幾何形狀、尺寸和暴露狀況，雨水大小，幕墻內(nèi)外壓差的高低對幕墻的雨水滲漏功能都有直接的影響。

（2）幕墻漏水形成過程

當風壓和雨水同時作用在幕墻的表面時，雨水通過幕墻上的空隙直接濺向室內(nèi)或順著幕墻下淌，待到合適的條件即可以通過重力表面張力或毛細現(xiàn)象等滲入室內(nèi)。若為幕墻開窗之處，流下的雨水一起積在窗下框的溝槽內(nèi)，由這個積水層高度所形成壓力和室內(nèi)側表面靜壓之和，如果大于室外側風壓時，水便從窗下框排至室外。反之，水就會由下框溝槽中溢至室內(nèi)。

（3）滲入雨水質(zhì)量公式及指導意義

式（1）表示雨水滲漏和室外壓差間關系：

式中：W為滲入雨水質(zhì)量；C為與孔隙幾何形狀有關的參數(shù)； 為水的密度；k 為發(fā)生滲漏的縫長與總縫長之比；d 為縫隙寬度；L 為縫隙長度；b為縫隙深度； 為水的粘性系數(shù)；P 為室內(nèi)外壓差；N 為與縫隙幾何形狀與水的性質(zhì)有關的系數(shù)。

由式（1）可以看出幕墻縫隙雨水滲漏的各有關因素及相互關系，這對縫隙設計有重要的指導意義。表征防止雨水滲漏功能優(yōu)劣的水密性能，多以發(fā)生嚴重滲漏時的檢測壓差值來衡量。而以前一級檢測壓力差值來確定它的水平高低。為了評定產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)劣和設計選用適宜類型，有必要劃分幕墻水密分級，其為在風雨同時作用下應保持不滲漏。以雨水不進入幕墻內(nèi)表面的臨界壓力值為雨水滲漏性能的分級值。幕墻雨水滲漏試驗的淋水量為4L/（min.m2）。

3.2抗?jié)B的原理和方法

單元式幕墻在構造設計上有其特點，由于單元式幕墻單元件間的接縫靠上、下單元（左、右單元）桿件對插形成的，因此在上、下、左、右 4個單元連接處有一貫通內(nèi)外的空洞，對這個空洞堵塞，在設計型材時就要采用相應的設計，在安裝過程中也要采取一些構造措施，對這個部位的處理，現(xiàn)在有兩種方案，即橫滑型和橫鎖型，這兩種分類方法是根據(jù)地震作用下單元組件反應的差別來劃分的。在左右相鄰兩單元組件上框中設封口板，用這個封口板將上、下、左、右 4個單元組件結合部位內(nèi)外貫通的開口封堵，由于這個封口板嵌在單元組件上框的滑槽內(nèi)，它不限制上單元下框，在兩相鄰下單元組件上框內(nèi)滑動，在地震作用下，建造物產(chǎn)生層間變位時，原來上下對齊的單元組件，在建筑物主體結構產(chǎn)生層間變位時，單元組件滑入與其對齊的下單元相鄰的單元組件上框中，單元式幕墻由于這種滑動從而減少了單元組件本身的平面變形，以此減小滲漏的可能性。消除接觸雨水的開啟縫的開口處內(nèi)外壓差。此處的壓差值是使雨水被擠壓入縫隙內(nèi)部的原動力。

3.3幕墻抗?jié)B的具體措施

（1）消除壓差開口法

最巧妙的方法就是在幕墻外側縫隙孔洞處不設密封條，將密封處理移至室內(nèi)側開口處，即將壓力差移至接觸不到雨水的室內(nèi)開口處，這樣就做到有水處沒有風壓，而有壓差的部位又沒有水，即可避免雨水滲漏的可能。其細部如圖 3所示。

（2）密封平衡處理法

在開啟縫室內(nèi)側開口處應密封。這樣做是為了防止縫隙中出現(xiàn)高速氣流，將雨水吸入室內(nèi)。加高有積水可能的橫梁型材的內(nèi)側翼緣的高度 h，以提高防水滲漏。多次試驗證明，內(nèi)側翼緣高度和所承受的臨界檢測風壓值基本接近，因此提高橫梁內(nèi)側翼緣高度是提高水密等級的有效途徑。

（3）開口導水法

在幕墻框格型材上應設通暢的排水孔道系統(tǒng)，使型材槽內(nèi)的雨水迅速排除干凈，對提高水密性十分重要。其主要方法是合理布置排水系統(tǒng)，一般將鑲嵌縫沿外側布置，排水孔洞要均勻布置，其間距一般為 500mm 左右，拐角處孔距邊角不小于20mm，但最大不超過 100mm。為了避免在玻璃鑲嵌槽內(nèi)存水，需創(chuàng)造一定的壓力平衡條件，上下橫梁的排水孔，其間水平距離應在 50mm 以上，以防止空氣串通，將雨水壓入室內(nèi)。其細部如圖 4所示。

4.工程中處理幕墻漏水注意事項

現(xiàn)場用耐候密封膠作防水密封處理。注硅酮耐候膠前，應清潔耐候膠與玻璃間的縫隙，不應有水、油漬、涂料、鐵銹、水泥砂漿、灰塵等；應充分清潔粘結面，并加以干燥。玻璃一般采用甲苯或異丙醇作清潔劑。注膠應結合設計圖紙注意控制膠的施工厚度，膠筒沿接縫應勻速移動，擠壓膠槍力量也應均勻；膠層太薄不利于保證密封質(zhì)量和防止雨水滲漏，而且對因鋁板熱脹冷縮產(chǎn)生的拉應力也不利；但也不能太厚，當硅酮耐候膠受拉力時，膠太厚容易被拉斷破壞，使密封和防滲漏失效。