单元式幕墙防水构造设计要点总结

摘要：幕墙是建筑物重要的外部围护结构和装饰结构，在现代建筑中的使用日益广泛。单元式幕墙是幕墙结构中重要的一种结构形式，其出现对于建筑幕墙的发展来说具有划时代意义，进一步拓展了幕墙建筑的建设平台。本文就单元式幕墙防水构造设计要点进行了分析。

关键词：单元式幕墙；防水构造；设计要点

中图分类号：TU761文献标识码： A

引言

单元式幕墙的出现与应用是建筑幕墙发展史上的一大创新，是一个新的里程碑。单元式幕墙概念的提出为建筑工程设计师幕墙设计提供了一个广阔的设计舞台。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依据。

一、单元式幕墙的特点分析

与传统的幕墙不同，单元式幕墙有着无法比拟的优势，对建筑行业幕墙的发展起着重要的指导作用，提高了建筑幕墙行业的利润空间。在等压原理的支持下，单元式幕墙有效的解决了漏水的问题，并且安装方便，这是因为在单元式幕墙的单元件的高度与楼层的高度是一致的，可以使传力更加简洁，同时由于在单元件的制作中，可以将各种材料安装在一个单元件上，进而大大的提高了建筑的工业化程度，并且在厂内进行相应的检查，保证建筑的整体质量。此外，单元式幕墙的安装和土建施工可以有效的结合，进而缩短整个工程施工的周期，此外，单元式幕墙的安装可以在楼内完成，这就减少了脚手架等基本设备的投入和使用，同时加大了墙体的美观性和密封性。

二、单元式幕墙水密性概述

1、雨幕原理

雨幕原理是当前幕墙设计中最为常见的设计工作流程之一，是通过雨天雨水对幕层造成的影响进行分析，结合各种科学技术深入总结如何合理的将这些雨水阻挡在幕墙之外。当前，雨幕原理被广泛的应用在接缝部位的处理工作中，由于在当前的接缝工程中，通常都是在其内部设置一定的空腔，而这些空腔的存在造成了内部压力与所有部位之间形成了一种等压状态，这种状态的存在可以有效的将外部存在的雨水阻挡在墙壁之外，避免了雨水对于墙体结构中造成的侵蚀。其在应用中需具备的条件主要有：幕墙面上必须设置一定的缝隙和空腔；缝隙和空腔的周围存在一定的水分，能够使得水通过裂缝进入幕墙的内部空间进而发生相应作用。这三个因素的存在是相互作用、相互制约，进而形成一套统一的整体。

2、防水机理

在防水构造设计中雨幕原理的应用需要在幕墙表面对等压腔压力进行设计，使等压腔压力和室外的压力基本相同，使水密线两旁的风压保持相同，从而使风压对幕墙的作用减小甚至消除，减少尘密线及水密线中水的通过量。气密线的两侧也存在缝隙，极易引起渗漏，而且对水没有阻挡能力，因此在设计中必须保证水不会渗透到气密线处。尘密线和水密线在气密线之外，可以对水进行有效的拦截，而且在设计中要展开有效的排水，保证水不会渗透到气密线中，杜绝渗漏发生的可能性，保证在单元式幕墙的对插部位防水性能的优良。另外，在单元式幕墙中存在防水薄弱部位，即单元的十字缝隙，这些缝隙的防水处理是决定单元式幕墙防水构造质量的关键因素，解决的方法主要有十字交叉式、横滑式和横锁式的密封结构。

三、单元式幕墙防水的结构设计

1、单元式幕墙防水构造的设计

首先，要设计三道密封线，第一道对雨水进行阻挡，第二道对遗漏和部分冷凝的水进行阻止，第三道是将进入等压腔的水在专门通道的指引下，流到幕墙的外部。其次，要在竖料设置两个空腔，这样外侧空腔的水可以直接排出，而流入到内侧的水可以进入横料的空腔，由专门的管道进入下一层的竖料外腔，进而排出到幕墙的外部，这样就很大程度的减少了风压的影响。最后，还要在十字接缝处放置海绵胶条，进而封堵构造性的小缺口，实现对防水系统的基本设计。

型材断面的设计是幕墙设计中的一个关键环节，不仅对幕墙的安全性和工艺性有着促进作用，还对幕墙的其他物理功能有着决定作用，为了避免忽视型材断面构造的作用，需要对单元板块著就爱你进行现场堵胶的方式。首先，要合理设计型材断面的咬合位置，实现气密线和水密线的分离，这样可以保证等压腔发挥应有的作用。其次在对断面进行设计时，要避免开工艺孔，同时要在竖向构件上设置专用的装置，用来传递负载，由于在现场安装过程中会出现失误，因此需要留有足够的位移空间。此外，减少零件的数量和型材断面的种类，可以有效的减少裂缝的出现，进而保证组装的质量。

在幕墙的系统设计中，胶条的设计关系着其水密性、气密性以及防水性能的耐久性，因此需要加强对胶条设计的重视，研究胶条的性能，包括延伸度和压缩量，在当前的幕墙设计中，使用最多的是三元乙丙胶条，该胶条具有独特的优势，具有较强的抗氧化性、耐水性等，可以长期的暴露在自然环境中，在幕墙设计方面获得了广泛的应用。同时由于不同型号的胶条具有不同的特性，因此需要根据实际的施工情况选择合适的胶条，一般而言，北方的温差大，宜选用合理牌号，并结合合理的断面结构。如果对胶条有特殊的要求，需要加强与生产厂商的联系，充分了解并利用其优良性。

2、单元式幕墙排水构造的设计

为了保证单元式幕墙的质量，除了要进行防水构造的设计以外，还需要进行排水构造的设计，做到防水与排水相结合。鉴于在单元式幕墙的使用中，外壁的压力主要来源于风，而风具有时间和空间的动态变化，这就致使难以达到完全的等压，外壁的内外侧的压力会随着风的波动而变化。为了达到等压的效果，需要通过空气流通来达到平衡，这样就可能在空气流通的带动下，将水带入到等压腔内。风压在幕墙外表的分布也是不平衡的，风压随高度增加，有时幕墙外表面也有局部（边角、顶部）呈负风压状态，当两个开 I口处风压不等或一处为正风压另一处为负风压时，等压腔内压力约为两个开口处风压（负风压）的平均值，雨水总是沿着压力降方向渗入，外侧压力大于等压腔压力的开口处就会有雨水入等压腔，因此应该考虑雨幕层（外壁）必然有少数偶然渗漏的可能，这样就要使已渗入等压腔的水即时排出至室外。等压腔界面阻挡了大部分动能水和气流带入的水，进入等压腔体的是少量丧失了动能的渗漏水和毛细作用进入的水，只能在重力的作用下，向下坠落。这就需要对单元式幕墙除了要进行接缝处的防水构造设计以外，还需要进行排水设计，使大量流入到幕墙的雨水能够及时的排出，避免出现大量的雨水渗透，进而对幕墙的内壁起到一定的保护作用。可见，对单元式幕墙的防水处理，既要从防水着手，又要从排水着手，做到相互结合，进而避免雨水渗透到室内。

在实际的构造设计中，一般是采用在横（竖）向接缝的外侧设置雨披，仅在两单元组件连接处留一个小开口，使等压腔与室外空气流通，以维持压力平衡，这样形成一个自上而下、自左到右一个连续的外壁（雨幕），雨披沿接缝全长阻止大量雨水渗入幕墙内部，仅开口处有少量雨水渗入，用封口板（集水槽）将沿竖框空腔下落的水分层集水并即时排至室外面板表面下泄，且排水孔远离接缝，减少缝隙周围水的聚集。封口板又将杆件空腔分隔成较短的分隔单元，减少等压腔与室外压力差，从而减少通过开口渗入等压腔的雨水。为了避免雨水的大量渗透，需要做好各个环节的衔接工作，这就需要增设外接口板，这样就可以让从空腔中下落的水能够排到室外，避免其进入等压腔，与此同时，外封口板要进行向下的开口构造，一方面可以避免水在重力的作用进入等压腔，另一方面还可以保持空气的流通，进而使水无法在重力和气流渗入作用下进入到等压腔。

结束语

建筑幕墙在我国随着高层/超高层建筑物的增多而增多，几乎哪里有高层建筑哪里就有各种幕墙。国外发达国家幕墙业经历百余年的历史，而在我国仅用了十多年时间即迎头赶上。从大的城市直至部分乡镇，均可看到各种形式的幕墙，因此对其防水设计就显得尤为重要。

参考文献

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[2]张伟基,温嘉励.浅谈单元式幕墙的构造设计[J].广东建材，2010.

[3]贾丽娜,张翊.浅谈应用雨幕原理设计内平开门窗系统[J].门窗，2011.