周韜

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摘要：單元式幕墻在我國建筑工程中占有舉足輕重的地位，無論是外部裝飾還是內(nèi)部結(jié)構(gòu)填充，其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定能力和裝飾效果都非常好。但隨著工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計越來越復(fù)雜，施工技術(shù)對應(yīng)用環(huán)境的需求越來越高，單元式幕墻的設(shè)計難點問題日益突出。基于此，本文主要分析了單元式幕墻的設(shè)計要點及注意事項。

關(guān)鍵詞：單元式幕墻；設(shè)計；防水

引言

單元式幕墻的設(shè)計是制作工藝中的關(guān)鍵部分，制作好的幕墻被運往施工現(xiàn)場，如與施工安裝系統(tǒng)無法形成固定、統(tǒng)一的閉合狀態(tài)，則說明單元式幕墻的節(jié)點設(shè)計有問題。由此可見單元式幕墻的施工效果和設(shè)計的準確性、合理性、規(guī)范性有著密切的關(guān)系。近幾年單元式玻璃幕墻發(fā)展迅速，但是單元式幕墻在設(shè)計的時候一定要注意下幾個關(guān)鍵點，這樣做出來的單元式幕墻才能滿足建筑的需求。

1單元式幕墻設(shè)計要點分析

1.1防水構(gòu)造設(shè)計

目前單元式幕墻多是根據(jù)“等壓原理”和“雨幕原理”來進行防水設(shè)計。較多采用多道密封，形成很多與室外空氣相通的等壓腔，實現(xiàn)多級減壓，讓進人等壓腔內(nèi)部的雨水能夠依靠重力排出，提高水密性，達到防止?jié)B漏的目的。

（1）等壓原理。等壓原理是單元式幕墻設(shè)計運用的主要原理，主梁、橫梁采用對插的方式進行空腔連接，這種連接方式可以幫助幕墻內(nèi)外結(jié)構(gòu)的泄水孔處在等壓的環(huán)境中，當雨水對幕墻結(jié)構(gòu)造成壓力差時，雨水會自動從泄水孔中溢出，不會進人內(nèi)墻結(jié)構(gòu)。傳統(tǒng)的幕墻設(shè)計方式，習慣將主梁、橫梁設(shè)置在同一高度上，但是單一標高并不能使各泄水孔的環(huán)境壓力相等，所以經(jīng)常會出現(xiàn)雨水滲漏到內(nèi)部幕墻結(jié)構(gòu)的線。要想避免雨水滲漏，提高排水系統(tǒng)的排水性能，可以將主梁、橫梁等單元梁與排水管道相連，及時壓力差沒有將雨水全部清除，排水管道也會排出剩余滲漏雨水。同時還應(yīng)設(shè)置泄水孔排水，沿著主梁一直向外延伸，使單元式幕墻的單元梁變成一種特殊的排水組織。上述兩方面設(shè)計都能提高幕墻排水系統(tǒng)的防水性能。

（2）單元幕墻密封系統(tǒng)構(gòu)成：單元式幕墻的密封系統(tǒng)一般包括三部分：塵密線、水密 線、氣密線，這些密封線各自發(fā)揮著不同作用。根據(jù)每個工程的情況和要求不同，可以對密封線數(shù)量做出調(diào)整，若是對防水要求高，可以增加水密線，形成多個等壓腔以達到消除動能水的目的。

（3）單元幕墻的密封線。密封線一般是由四周連續(xù)的密封膠條構(gòu)成，密封線的連續(xù)是運用雨幕原理的前提和基礎(chǔ)。①塵密線。第一道防線的主要任務(wù)是阻擋灰塵和大量水進人等壓腔，起到屏障作用，運用膠條擋水，通過相鄰單元的相互搭接實現(xiàn)。②水密線。設(shè)置披水膠條已阻止大量水從縫隙進人，但是仍有少量雨水能夠越過塵密線進人腔體，經(jīng)過合理的設(shè)計使這部分水無法進人室內(nèi)，會被有組織的排出，實現(xiàn)阻水的作用。③氣密線。水密線和氣密線之間的等壓腔和外界基 本相通，無法阻止空氣，因此通過設(shè)置氣密線來防止空氣的滲透。

1.2排水設(shè)計

排水形式主要有兩種：一是自排水，即將漏人單元內(nèi)部的少量雨水，從后腔導(dǎo)人前腔，利用擋水膠條室外側(cè)檔刺上的排水孔排到室外；另一種是錯層排水，錯層排水是一種新型的排水技術(shù)，就是將本層上橫后腔所積累的雨水進行有效組織，經(jīng)過細致合理的設(shè)計，讓水在重力作用下，通過上橫壁落下達到下層單元的上橫前腔，此時水流擁有比較大的動能，能夠順勢通過前腔直接排到單元幕墻之外。在實踐中，兩種排水方式可以同時運用，以保證水能夠順利排到單元系統(tǒng)外部。

1.3支座系統(tǒng)三維設(shè)計

單元式幕墻在水平和華直位置上，經(jīng)常會出現(xiàn)安裝不平整現(xiàn)象，該現(xiàn)象發(fā)生的原因多半由于支座系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)變形。三維設(shè)計是一種新型的設(shè)計理念，將這一理念引人支座設(shè)計可以大大增加幕墻支座結(jié)構(gòu)的可調(diào)節(jié)性。如果單元板出現(xiàn)安裝對縫問題，施工人員可以通過調(diào)節(jié)支座結(jié)構(gòu)，改變整體幕墻的安裝走向，以達到單元式幕墻三維安裝調(diào)節(jié)的施工效果。同時這種可調(diào)節(jié)性的施工工藝還可以減小工程造價，使單元板的使用范圍擴大，有效提高單元板材料的利用率。

1.4單元式幕墻防火系統(tǒng)設(shè)計

受單元結(jié)構(gòu)拼接設(shè)計的影響，現(xiàn)場的結(jié)構(gòu)剪力墻、后砌磚墻或內(nèi)裝的施工必須在幕墻施工之前完成。因此單元式幕墻安裝施工不單要考慮室外施工面臨的多種環(huán)境問題，還需考慮安全防火問題。將結(jié)構(gòu)梁前面的面板設(shè)計完成后裝系統(tǒng)，可以有效規(guī)避幕墻受火災(zāi)害的影響。以單元板為基本構(gòu)件，在單元式幕墻制作中，整體框架應(yīng)留有單元板基本構(gòu)件的安裝位置?，F(xiàn)場安裝時，吊裝運輸軌道會將這些基本構(gòu)件一同運輸?shù)桨惭b地點，施工人員將其固定在結(jié)構(gòu)上，再利用基本構(gòu)件的結(jié)構(gòu)承載力安裝防火系統(tǒng)。最后將小單元板塊固定到單元板塊的相應(yīng)位置并打膠密封，整套工作完成。

2單元式幕墻設(shè)計中的注意事項分析

2.1型材斷面構(gòu)造優(yōu)化設(shè)計

在進行單元式幕墻的設(shè)計時，型材斷面的選擇與參數(shù)控制極為重要，它不僅關(guān)系到單元式幕墻的施工安全性，更影響著其工藝及功能的發(fā)揮。型材斷面設(shè)計時必須將安全性、工藝性、防水性都考慮到，在設(shè)計時應(yīng)注意以下幾點：（3）型材斷面的咬合位置設(shè)計要科學合理，讓水密線和氣密線盡量的分離，避免出現(xiàn)等壓腔無法發(fā)揮作用的狀況。（3）斷面設(shè)計時，可以考慮在構(gòu)件上設(shè)置專門裝置來傳遞荷載與作用，盡量不讓氣密線膠條參與傳力。

2.2單元式幕墻的氣密性和水密性

單元式立柱上的教條具有一定的密封作用，但是如果在幕墻安裝過程中，對插安裝錯誤，膠條沒有與單元立柱實現(xiàn)無縫對接，則整體單元式幕墻的氣密性和水密性會受到嚴重影響。因此，膠條的設(shè)計也是重要環(huán)節(jié)，它決定了單元式幕墻的水密性、氣密性以及幕墻防水性能的耐久性。膠條的材質(zhì)、延伸性和斷面形式都是非常重要的。單元式幕墻所使用的密封性膠條多是三元乙丙（EPDM）膠條，該材料在耐氣候老化性、耐水老化性等多方面都非常不錯。根據(jù)多年實踐經(jīng)驗，在進行膠條設(shè)計要注意以下幾點：（1）在設(shè)計時，壓縮比和硬度問題不容忽視，必須合理確定。（2）設(shè)計對接型單元幕墻的氣密線膠條時應(yīng)注意，其橫豎必須一樣，以保證膠條能夠在板塊的四角形成閉合。（3）選擇膠條牌號時考慮該地區(qū)的氣候特點，根據(jù)不同地區(qū)的溫度情況來選擇膠條牌號。（4）在設(shè)計膠條位置和使用范圍時，施工人員應(yīng)設(shè)置多層膠條，第一層采用圓形布設(shè)方法，提高膠條與單元立柱的接觸面面積，提高結(jié)構(gòu)的關(guān)聯(lián)度；第二、三層利用板塊對接結(jié)構(gòu)，將膠條擠壓到結(jié)構(gòu)縫隙中，是膠條形成牢固的密封層，在密封層的隔離作用下，單元式幕墻系統(tǒng)對外部環(huán)境的隔離能力會大幅度提高。

2.3防滲漏措施

大面積單元式幕墻是由多個單元板塊拼接構(gòu)成的，在單元結(jié)構(gòu)穿插安裝中，很容易遇到結(jié)構(gòu)錯位、伸縮位移變小、構(gòu)造變形等現(xiàn)象。上述現(xiàn)象的形成原因，主要是因為單元式幕墻忽略了防滲漏設(shè)計。因此單元結(jié)構(gòu)應(yīng)采用縱橫接縫的方法進行穿插安裝，利用多腔截面構(gòu)造形式，增大各單元板之間連接的緊密性。再利用一些輔助性連接裝置和封堵措施，增加排水設(shè)施、封閉系統(tǒng)的密閉性和防水性。

3結(jié)語

作為新型的幕墻形式，單元式幕墻在建筑行業(yè)中占據(jù)了越來越重要的地位，所以加強幕墻的設(shè)計就顯得至關(guān)重要。最大限度地提高單元式幕墻設(shè)計的科學性，不僅能提高建筑物的整體質(zhì)量，也有利于建筑行業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。

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