建筑幕墙水密性能探讨与检测

2018-11-26白涛

四川水泥 2018年11期

白涛

（北京中建建筑科学研究院有限公司，北京 100076）

建筑幕墙作为分隔室内外空间的建筑外围护结构，它的性能直接影响到建筑物的美观、安全、节能、环保等诸多方面，所以建筑幕墙必须具备一定的物理性能和力学性能。水密性能（雨水渗透性能）作为关键技术指标之一，检测最为直观，标志着建筑幕墙产品的质量水平。在实验室检测过程中，有近一半以上的幕墙试件通过修补才能检测合格。在施工过程中这个问题也同样存在。

1 雨水渗漏的成因及防渗原理

1.1 幕墙发生雨水渗漏不外有三个因素

一是缝隙和孔洞；二是存在雨水；三是压力差。要防止雨水渗漏就必须使以上三个要素不同时存在。

1.2 防渗原理是以“雨幕原理”为基础

研究包括缝隙或孔洞、重力作用、毛细作用、表面张力的影响、风运动能的影响、压力差的作用等。缝隙或孔洞的对策采用优质的密封材料对缝隙或孔洞密封处理；重力的对策采用向上倾斜的缝隙或增加挡水台阶；毛细作用的对策加大缝隙宽度或局部空腔雨水流入室内；张力的对策在缝隙上部采用滴水檐口；风运动能的对策在缝隙中设置迷宫式结构消耗水滴的动能；压差的对策利用等压原理消除压差，通常设计等压腔或导压孔解决。

2 水密性能的定义和分级

在GB/T15227-2007《建筑幕墙气密、水密、抗风压性能检测方法》中规定水密性是指在风雨同时作用下，幕墙阻止透过雨水的能力。还规定了雨水从试件外侧持续或反复渗入试件室内侧，发生喷溅或流出试件界面的现象称为严重渗漏。在稳定加压喷淋量为3L/(m2□min)或波动加压喷淋量为4L/(m2□min)作用下，以未发生严重渗漏时的最高压力差值确定分级指标值。建筑幕墙水密性能分级（见表1）。

表1 建筑幕墙水密性能分级

3 国外常见幕墙水密性能试验及标准

3.1 常见水密性能试验种类

（1）水膜试验

一般来说，在风雨等自然因素的影响下，幕墙随着高度的变化对幕墙的影响是不同的，越高越易渗漏，由于雨水落到幕墙外壁后，至上而下流淌，因此同样的风压和降雨量，幕墙的下部更容易发生渗漏，为了模拟这种自然环境，在日本采用了水膜试验，这种试验没有标准可依，一般根据设计师的要求进行，甚至淋水量需要特殊设计。

（2）现场淋水试验

在国外，大部分采用单元式幕墙，安装过程中每安装一个或几个层高就要进行淋水试验，发现渗漏及时修补，直到没有渗漏。这种单元式幕墙水密性能基本可以得到保证的。

（3）局部暴风试验

在一些国家，均有局部暴风试验，用来模拟在较高风速（较大风压）条件下的幕墙试件的渗漏状况。

（4）动态水密性能试验

利用供风设备，以美国AAMA501标准为测试依据，采用外喷淋的方法，模拟风雨同时作用的条件，测试幕墙系统的防水能力。

3.2 国外幕墙水密性能试验标准

常用的国外幕墙水密性试验标准见表2。

4 建筑幕墙水密性能检测

4.1 检测项目

幕墙试件的水密性能，检测幕墙试件发生严重渗漏时的最大压力差值。

4.2 检测装置

检测装置由压力箱、供压系统、测量系统、淋水装置及试件安装系统组成。

目前，常用的检测装置分为内喷淋（见图1）、外喷淋（见图2）（按幕墙试件室外立面的朝向来区分，由此决定了喷淋装置设置于压力箱内或箱外。）两种装置各有优缺点。

表2 部分国外幕墙水密性试验标准

内喷淋装置与自然界的实际情况更为接近，观察时无需处于高风压下的密闭空间，安全性好，检测环境整洁，检测用水便于循环使用，损耗较少。外喷淋装置很容易造成淋水量的损失，但为了满足某些异形幕墙试件的安装要求，只允许采用外喷淋装置。

图1 内喷淋检测装置

图2 外喷淋检测装置

4.3 试件要求

试件要与设计图纸相符，因为检测的原始依据就是图纸。整个试件的规格、型号和材料等应与生产厂家所提供的图样一致，并依据图纸进行安装，否则就是有良好的检测结果也不能说明什么问题或者说没什么用，同理试件安装过程中不得增加改变其物理性能的附件。试件的尺寸和配置，应能代表典型部分的性能，高度方向的尺寸应该至少一个楼层高度，宽度方向应该至少三根立柱为宜，这样能代表整个幕墙的状况。