单元式幕墙系统防水设计分析

张晓君

山东省建筑设计研究院有限公司

1 引言

随着建筑行业的快速发展，各种新技术、新材料以及新工艺的不断涌现，为提高建筑工程的质量以及效率奠定了基础条件，就当前而言，单元式幕墙由于具备多种优势如安装效率高、工期短以及施工质量高等特征所以广泛的应用于建筑工程中，但是在开展单元式幕墙施工中为了能够确保建筑工程的质量应当要加强重视其相关的配套防水设计，且重点是要不断提高其气密性和水密性，只有这样才能够确保建筑工程的整体质量以及稳定性。

2 单元式幕墙结构防水设计原理分析

单元式幕墙主要指的是由各种墙面板与支承框架在工厂制成完整的幕墙结构基本单元，直接安装在主体结构上的建筑幕墙，它具有多种优势如安装效率高、工期短以及质量高等特征所以广泛的应用于建筑工程中。一般来说，单元式幕墙结构发生了水渗漏现象，基本上可以确定为是由于幕墙的表面出现了裂缝或者是裂缝中含有水分子的存在，这些水分子会通过裂缝渗透到幕墙的结构中进而产生作用，这即是单元式幕墙结构发生渗水的主要原理，所以建筑及幕墙设计师在对单元式幕墙开展设计工作时务必要做好防水措施，常用的方法为封堵法，简而言之就是在单元式幕墙结构的裂缝处用密封胶材料加以防护，提高其密闭性，从而能够有效的避免幕墙结构产生水渗漏，虽然这种方式在日常工作中非常普遍，但是它同样也存在着一些弊端，其防水效果或者质量主要取决于密封胶的材料性能以及使用年限，一旦由于各种因素的影响导致密封胶出现问题，那么必然会导致幕墙结构的表层面产生裂缝，进而会大面积的出现水渗漏现象，从而不利于幕墙结构的整体质量。此外，在开展单元式幕墙结构防水设计的过程中要想科学、合理的对其裂缝进行消除，可以通过平衡压力差的方式来达到防水的效果，但是在此过程中也可以通过采取消除压力差的方式来减少幕墙结构方面的裂缝。且在进行防水设计中消除压力差作为其中最为关键的一个环节。因此幕墙结构表层面的雨水主要是通过缝隙来进行渗透的，所以幕墙结构的内、外压力差也同样的会造成其裂缝产生。这就是我们说的要平衡掉压力差。即提高幕墙的水密性和气密性。阻挡建筑外部雨水的冲淋。

3 单元式幕墙构造的优缺点分析

（1）单元式幕墙构造具备多种优势，其中主要体现在以下几个方面：第一，缩短施工周期。在开展单元式幕墙施工的过程中，不会和土建工程发生交叉，所以两者可同时进行施工作业，这样一来有利于缩短施工周期。第二，效率高，在制作单元式幕墙构造的过程中，每个单元件内部可以集多种材料于一体化，这样一来极大的提升了其单元式幕墙制作的效率，同时也有利于确保单元式幕墙构造的质量。第三，安装工序简便。和传统的幕墙安装方式不同，单元式幕墙安装的方式较为简便，不需要借助于脚手架及其他的辅助设施便能够完成安装，有利于保障作业人员的人身安全，同时也极大的提升了幕墙墙体的美观性，避免了由于脚手架安装的不当而带来不必要的麻烦。（2）单元式幕墙构造在具备多种优势的前提下，也同样具备一定的缺陷，具体表现在以下三个方面：第一，产品部件所需的空间较大。第二，运输费用高且在运输的过程中容易发生破损。

4 单元式幕墙防水设计分析

单元式幕墙防水设计的关键点在于，每一个单元板块在制作完成之后应当要结合项目的实际情况对板块间的拼接安装工作进行适当的调整并以此来达到防水设计的目的。但是在开展单元式幕墙防水设计时务必要遵循一定的设计原则即疏堵结合的设计理念，以更好的提升单元式幕墙防水设计的科学性以及合理性。

4.1 第一道防水设计

第一道防水设计是单元式幕墙防水设计的基础环节同时也是最为重要的一个环节必须要予以足够的重视，具体来说，就是在针对于第一道防水设计的过程中要尽可能的做好连接处的拼接安装工作，以避免水份通过缝隙渗透到幕墙结构中，同时要注重的重视单元式幕墙的玻璃面板周围及其单元板块和室外连接三个部位，如若能够将这部分的工作做到位，必然会大大的降低渗水的可能性产生。此外，可以在单元式幕墙的玻璃面板周围用铝合金压板处理，同时还要用胶条将其拼接位置进行密封处理，这样一来能够有效的防止水渗漏的产生。

4.2 等压腔防水和排水设计

在处理单元式幕墙的竖向以及横向接缝中，可以运用批水胶条的方式进行处理，虽然能够在一定程度上避免渗水发生的几率，但是同样的也会有极少一部分的水份进入到等压腔内，因此这就需要相关的设计师在对等压腔进行设计的过程中要充分的重视其防、排水设计，尽可能的从源头处进行控制，同时还能够将多余的水分从等压腔内进行排出。

在开展第一道防水设计工作时，等压腔内切不可有过多的水分，一旦第一道防水设计工作未能处置到位，水分必然会大量的进入到等压腔内，这样一来第一道防水设计的作用就会失效，在遇到这种状况时应当详细的展开分析，并采取科学合理的防水设计，常用的方式主要有通过用单元铝型材插接翼板并覆盖竖向胶条设置另外一道可以挡住水分的屏障，如此能够避免水分进入到封闭的路线内。除此之外，做好单元式幕墙的防水设计固然重要，但是做好单元式幕墙的排水设计也同样显得至关重要，而设计单元式排水设计的主要目的在于，防水设计失效后，水分进入到等压腔时必须要进行外排，针对于防水和排水设计必须要重点参考下列两个要素，第一，室内外空气连接时，测压腔逐渐转化为等压腔，此时可以降低等压腔和室外压力差，将竖向对差等压腔和横向对差等样枪涉及到相同的腔体中，基于该设计方式下，受重力作用的影响，水会逐步的进入到横向等压腔内，如此能够有效的将该部分水从等压腔内进行外排。第二，在相邻的单元板块对差位置拼接口处设置连接封板，这样一来能够可以确保腔体密封连接，排水时逐层进行隔断。与此同时，等压腔的面要具有一定的倾斜角度只有这样才能够将水进行外排。

4.3 封闭腔的防水和排水设计

上述几个防水设计是否设计的科学、合理将会直接关乎着封闭腔的防、排水设计，水分进入到封闭腔的概率十分小，但是仍不可松懈，它也有可能会进入到封闭腔内，如若水分一旦进入来封闭腔内，那么必须要科学、合理的做好封闭腔的防、排水设计。为了能够更好的提升单元式幕墙结构的气密性，在开展封闭腔防水设计中可以通过加高竖向对插型插接翼板，并用胶条进行封堵。此外，一旦水分直接进入到了封闭腔内那么必须要考虑做好排水设计工作，通过重力作用的影响将水分从封闭腔内进行排出。相邻单元板块对插行接口处，将等压腔设计为倾斜面以及安装封板和在翼板上开排水孔洞，这样可以有效的将水分排出。

4.4 横料和塑料拼接缝设计

在单元式幕墙结构的防水设计中，其中竖料和横料拼接缝设计是其中非常重要的一部分，在此过程中竖料和横料在拼接的过程中可能会存在不能完全封闭的现象，这样一来就会产生裂缝，所以针对于这种现状下必须要对拼接缝进行适当的密封处理，通过上胶的方式对拼接缝进行密封，同时再用螺钉组装板块防止水分进入。

4.5 板块交叉位置的防水设计

在针对于单元式幕墙板块交叉位置的防水设计中，它会形成内外贯穿的孔洞，所以最好是用胶条进行密封处理，保证水密性和气密性，需要通过相邻接缝位置竖向对插铝型材安装铝合金批水板，在底部位置涂抹密封胶在交叉位置上设计硅海绵，从而做到防水设计的优化。

4.6 工厂内预制单元式幕墙的防水设计

单元式幕墙因为其特殊性，在运送到施工现场时，已经拼接到位，诸多构件已经组装完成，因此，在生产过程中的施工工艺也显得尤其重要，其中的结构胶，硅酮建筑密封胶，起抗震以及密封作用的密封胶条等质量需首先得已保证，其次，组装完成后的幕墙单元也应质量优良，所以，单元式幕墙的加工工厂的施工工艺也非常关键。

5 结束语

综上所述，单元式幕墙结构防水设计的好与坏关乎着幕墙的整体质量，所以建筑幕墙以及相关的设计师在对单元式幕墙进行设计时要充分的掌握幕墙结构防水设计的原理性和平衡性，以此构造出合理的防水设计，进而大大的提高幕墙的防水能力，一旦防水措施不当，水分进入到了等压腔和封闭腔后要采取合理的排水措施，只有这样才能够确保建筑物的整体质量以及安全性。