单元式幕墙防水及设计要点分析

王家伟

摘    要：在单元式幕墙的设计中，幕墙防水是极其重要的，关系到整个建筑的使用寿命。本文笔者从单元式幕墙的特点着手，分析了其防水原理，探讨了单元式幕墙防水的设计要点，进而为单元式幕墙的设计提供指导和参考。

关键词：单元式;幕墙;防水;原理;设计要点

1  引言

单元式幕墙由于施工周期短，抗震性能好、安装方便，被广泛应用于建筑幕墙中，但是单元幕墙技术要求高、加工复杂、设计人员能力参差不齐，又导致实际工程中出现很多问题，其中漏水就是极为严重的问题之一。单元式幕墙为什么会漏水？要想知道原因就必须对单元幕墙系统进行分析。

2  单元式幕墙防水原理

单元式幕墙的防水系统主要依据是雨幕原理，雨幕原理：指雨水对这层“幕”的渗透将被如何阻止的原理，即：在接缝部位内部设有空腔，使得外表面内侧压力在所有部位上一直保持和室外气压相等，使得外表面两侧处于等压状态。因此单元式幕墙防水就必须保证单元式幕墙的腔体与室外通风，进而保证幕墙的腔体内与室外的压力相同，以实现大部分雨水不会由于压力差的原因进入等压腔。

幕墙产生漏水现象的条件：（1）水的存在—雨水、冷凝水、擦洗幕墙用水。（2）水的运动途径—单元间拼缝、构件间隙。（3）水运动的动力—重力、气流和压力差等。

三道密封线：第一道，阻挡灰尘和大量的雨水。第二道，阻挡突破第一道防线少量的雨水。第三道，阻挡突破第二道防线极少量的雨水，同时幕墙的气密性主要由它来完成。

3  单元式幕墙构造的类型

3.1  单元式幕墙防水可以分成两大类

外排水：单元板块的上横框前翅根部开设排水孔，大量的雨水及灰尘被第一道防水胶条阻挡到室外，但有少量的雨水会突破第一道防线进入前腔，受到第二道防线的阻挡会有极少量的雨水突破第二道防线进入后腔，但这少量的雨水很难能突破第三道防线，最终会经由单元上横框前翅根部的排水口排出，直至排出到室外。适用地区：常年无台风及暴雨等恶劣天气地区。

内排水：单元板块的上横框设置排水沟，排水沟与单元上横框前翅相连接的根部开设排水孔;同外排水相同的是大量的雨水被第一道防线阻挡到室外，同时有少量的雨水进入前腔，不同的是，突破第二道防水进入后腔雨水排出的方式不同，它不通过排水孔直接排出到前腔，而是通过排水孔进入到排水沟，进而沿着排水沟流向单元板块竖框之间，然后落入下一层单元板块的前腔里，最终排出室外。适用地区：存在台风及暴雨等恶劣天气地区。

3.2  雨水进入及排出的过程

外排水：室外-外腔-内腔-外腔-室外;内排水：室外-外腔-内腔-排水管-下层外腔-室外。

4  单元式幕墙防水的设计要点

4.1  型材构造防水

幕墙设计中型材断面设计是一个非常关键的环节，对单元的安全性和功能性有着巨大作用。首先结构安全性对气密、水密性影响是巨大的，型材过于单薄会导致板块变软，在风压影响下，变形量很大，使得密封胶条的无法紧密配合，从而密封失效，出现漏水、漏气等问题;其次，在满足结构安全性的前提下，调整好幕墙插接的尺寸（不小于15mm的搭接长度），防止幕墙由于温度变形、层间位移、安装误差等因素使胶条失去密封的作用。

4.2  胶条

幕墙防水设计中胶条性能是极其重要的，它对幕墙的水密性、气密性以及防水性能的耐久性有着巨大的影响。其中三元乙丙胶条被广泛使用，这种胶条具有出色的耐老化性、耐水性，还具有很好的耐化学药品性，可以长期使用在阳光、潮湿、寒冷的自然环境中，且不易与密封胶相容。

4.3  密封胶

密封胶也是幕墙防水设计中最关键的因素之一，密封胶与型材、玻璃之间互相粘接，以阻止雨水的进入，但密封胶的质量、设计中胶条的宽度、深度、过薄，過厚，都会影响着密封胶的防水性能，因此要选择质量过硬的产品，防止密封胶过早的出现裂缝、氧化等安全隐患。

4.4  拼接缝防水

单元加工组框时拼接缝的防水也是至关重要的。

（1）单元件组装时，要在所有横企料连接用的螺丝钉头注密封胶，避免企料里的水通过螺丝钉周边渗透到横料腔，并且组装时还应在横料的端面抹上一圈密封胶，以保证横料腔里的水不会通过拼接缝渗透到室内。

（2）对于不使用结构胶的明框单元幕墙，由于少了结构胶这道防水线，所以一旦室外水通过角部铝料搭接的缝隙进入泡沫棒下方的空腔，就很容易渗进室内。因此建议在角部各预留100cm不塞泡沫棒，打满密封胶进而降低角部渗水可能。

4.5  施工质量控制

密封胶是决定幕墙雨水渗漏性能和空气渗透性能的最重要的因素之一。因此打胶的施工质量是最后保证整体幕墙防水功能的重要工序。打胶密封的部位包括面材间的板缝、面材与框之间的缝隙、背板间的接缝等，需要打胶的部位都必须要保证打胶后的密封性能，否则，幕墙的水密、气密性都无法保证。

5  单元式幕墙十字缝防水处理

除了横企料插接位，在十字拼接位室外水仍可以进入室内。因此合理使用拖鞋胶（高压缩性高密度海绵胶条），可以起到更好的防水作用。由于层间位移以及十字拼接位置的防水要求，底横和水槽并不能直接碰死，而要在该位置放置拖鞋胶即可以避免铝料间的刚性接触，同时可以满足防水需求。其中：⑴可以防止室外水从十字位渗入等压腔;⑵可以防止等压腔的水从十字位渗入室内，且和横向胶条共同作用维持室内气压的稳定。

6  结语

总之，幕墙的防水是幕墙设计中十分重要的一环，它涉及到各个方面，但设计阶段需要充分的考虑到各种漏洞，才能保证幕墙的防水性能。

参考文献：

[1] 中国建筑科学院，GB/T21086—2007建筑幕墙[M].北京：中国标准出版社.

[2]  GB/T 15228—2007.建筑幕墙雨水渗透性能检测方法[S].

[3]  李良.横滑式单元幕墙防水构造典型误区分析[J].门窗，2009（6）.

[4]  彭彪.单元体幕墙插接缝防水原理研究[J].门窗，2016（3）.