李丹鄂

（中信建筑設計研究總院有限公司，武漢 430000）

1 引言

公共建筑外立面一般采用幕墻來進行裝飾設計，應用最廣泛的為構件式玻璃幕墻。傳統(tǒng)的構件式玻璃幕墻中的橫縫、豎縫采用現場打注密封膠的方法，對玻璃幕墻進行密封。現對傳統(tǒng)的構件式玻璃幕墻進行改進，采用橫向現場打注密封膠、豎向采用膠條的方法進行密封。

2 構件式玻璃幕墻現狀

JGJ 102—2003《玻璃幕墻工程技術規(guī)范》[1]中提及玻璃面板周邊由金屬框架支承的玻璃幕墻，按形式可分為：

1）明框玻璃幕墻；

2）隱框玻璃幕墻；

3）半隱框玻璃幕墻。這種劃分是按金屬框架的豎向或橫向構件是否顯露于面板外表面來進行劃分的。

隨著人們對建筑通透、美觀、氣派需求的不斷提高，無豎框幕墻這種新型構件式玻璃幕墻越來越受到歡迎。對玻璃板塊接縫處進行構造設計對可能滲入雨水和形成冷凝水部位，采取導排構造措施。傳統(tǒng)的構件式玻璃幕墻需要在現場打注密封膠，很難保證膠縫的質量。另外，不能對可能滲入的雨水和冷凝水進行導排。為了提高施工現場的質量要求，應當盡量在施工現場少打注密封膠，甚至不注膠，這就成為幕墻施工的一大難題。

3 改進后的方案設計及原理

為了解決上述問題，現有一種新型無豎框的玻璃幕墻，豎向干式密封構造設計，可大大減少現場的注膠量，提高幕墻系統(tǒng)的施工質量。

這種設計沒有豎框，它包括若干橫梁及設于相鄰橫梁之間的玻璃面板，其特征在于：橫向相鄰玻璃面板之間的豎向縫中設有密封膠條，該密封膠條的橫斷面呈魚骨狀，當密封膠條的頭部和中部置于玻璃面板之間的豎向縫隙內部時，翅片末端與玻璃面板緊貼，密封膠條翅片在橫向相鄰玻璃面板之間構成縱向空腔。密封膠條上的翅片為彎曲狀，位于玻璃面板之間縫隙內部的翅片是向著密封膠條尾端彎曲，呈“倒刺”結構。相鄰玻璃面板的豎向縫隙中，在密封膠條頭端的外側設有密封膠。密封膠條的尾端翅片露于該玻璃面板外側并緊貼該玻璃面板，將該玻璃面板之間的縫隙覆蓋密封；密封膠條使得橫向相鄰玻璃面板之間構成縱向空腔，且該縱向空腔與玻璃面板和橫梁之間的間隙構成的橫向空腔連通。

橫梁外側連接有用于壓緊玻璃面板的壓板，該壓板外側設有扣蓋，在橫梁、壓板和扣蓋上設有排水孔，使得連通的橫向空腔和縱向空腔與外界連通。該橫梁和壓板的接觸面上分別設有凹槽而形成第一排水孔，該扣蓋底部設有第二排水孔。第一排水孔和第二排水孔均靠近密封膠條設置，組成豎直的排水通道。密封膠條的頂底跟玻璃面板的頂底分別相齊，使得縱向空腔與橫向空腔連通，橫梁上還設有通氣孔，其與排水孔交錯設置，使得縱向空腔和與橫向空腔與外界連通，方便排水。通氣孔優(yōu)選設置在橫梁的下部。橫梁與玻璃面板之間、壓板與玻璃面板之間均設有防水膠條。

此效果是：在橫向相鄰兩個玻璃面板之間，設置密封膠條，單獨或再加上室內側的密封膠，在橫向相鄰兩玻璃面板之間構成內、外側封閉的縱向空腔且與橫梁槽口、玻璃面板之間的橫向空腔連通，并在橫梁等部件上設置排水口和通氣孔，構成等壓腔，實現雨幕式排水。另外，密封膠條的設置，只需要在室內側密封膠條的頭端外側，打上一道密封膠就能實現氣密性要求，大大減少了現場的注膠量，提高了幕墻系統(tǒng)的質量。

4 改進后的實際案例應用

本文以具體實施案例的結構設計圖來說明此新型無豎框玻璃幕墻干式密封結構和所欲達到的技術效果。

在實際工程應用中，幕墻橫向分格為3 m，豎向分格為2 m，無豎框式玻璃幕墻。如圖1～圖3所示，包括橫梁1及設于相鄰橫梁之間的玻璃面板2，橫梁1與主體結構相連，并設置玻璃托條，玻璃面板2嵌入上下橫梁1形成的凹槽內。橫向相鄰玻璃面板2之間的縫隙中設有密封膠條3。橫梁1外側有用于上壓緊玻璃的壓板5，該壓板5外側設有扣蓋6，該橫梁1和壓板5的接觸面上，分別設有凹槽而形成第一排水孔9（見圖4），該扣蓋6底部設有第二排水孔12。第一排水孔9、第二排水孔12均靠近密封膠條3設置，從而組成豎直的排水通道。橫梁1下部設有通氣孔8，使得密封膠條3相鄰翅片之間的豎向空腔11與橫梁槽口與玻璃面板2之間的橫向空腔10與外界連通構成等壓腔，有利于積水排出。

圖1 構件組成示意圖

圖3 密封結構的排水路徑圖

圖4 密封結構的橫剖節(jié)點示意圖

如圖2和圖5所示，該密封膠條3包括一條狀本體33，該本體33的兩個相對側面上設置若干彎曲狀翅片34，優(yōu)先成對設計，使得該密封膠條3的橫斷面呈魚骨狀，該橫斷面上，密封膠條3的兩端，其中一端為頭端31，另一端為尾端32，頭端31和尾端32之間部分為中部，該密封膠條的頭端31和中部置于玻璃面板2之間的縫隙內部，翅片34末端與玻璃面板2以及中空玻璃板上的間隔物緊貼，翅片34優(yōu)選是向著尾端彎曲，呈“倒刺”結構。該密封膠條3的尾端的翅片露于該玻璃面板2外側，且具有向頭端彎曲的部分，當密封膠條裝置在分縫中時，具有向頭端彈性彎曲的趨勢而緊貼該玻璃面板2（見圖2），將該玻璃板面板2之間的縫隙覆蓋密封。為了加強密封的氣密性，該密封膠條3頭端的外側設有密封膠4（見圖2），密封膠4表面與縫隙兩側的玻璃2的表面平齊。

圖2 密封結構的縱剖節(jié)點示意圖

圖5 豎向密封膠條的結構示意圖

橫梁1與該玻璃面板2之間、壓板5與該玻璃面板2之間均設有密封膠條7。室外側設置橫向貫通的金屬扣蓋6，扣蓋6底部設置排水孔12，橫向相鄰玻璃板塊之間的豎向拼縫中塞入“魚骨”式密封膠條3，密封膠條3尾端的翅片32搭接在兩個玻璃面板2的外側面上，實現初步防水，而中部和頭端的翅片34則深入兩個玻璃面板2之間的縫隙中，和玻璃面板2邊緣形成若干個上下貫通的封閉內腔，實現玻璃上下兩個端面的等壓，進而形成若干道防水內腔。位于玻璃面板2之間縫隙內部的翅片34，同時又呈“倒刺”結構，這樣密封膠條3塞入后則很難自行脫落，實現了很好的防水效果。在室內側密封膠條頭端打上一道密封膠4來實現氣密性要求。使用此膠條后，大大減少了現場的注膠量，提高了幕墻系統(tǒng)的質量。

此新型無豎框式玻璃幕墻，依靠橫梁1與主體結構相連，玻璃面板2固定在橫梁1上，橫向相鄰兩個玻璃面板2之間直接拼縫，從室外側向拼縫內塞入“魚骨”式密封膠條3，室內側打注密封膠4，密封膠條3頂底跟玻璃面板2頂底分別相齊，使玻璃板塊四周形成等壓貫通腔體。即使有雨水滲入，也可通過“魚骨”式密封膠條3的內腔流出，實現雨幕原理。

橫梁1和壓板5及扣蓋6的排水孔在同一位置，靠近豎向玻璃縫，縮短排水路徑，便于雨水排出。其距堅向玻璃縫的水平距離可根據跨度自由確定；增設通氣孔，跟排水孔交錯設置，起到橫梁槽口與室外大氣貫通作用。其具體位置見圖4。水流的路徑在圖3和圖4上已注明，都是向下排水。

5 結語

無豎框式玻璃幕墻系統(tǒng)的設計構想，來源于幕墻施工現場。傳統(tǒng)的構件式玻璃幕墻，現場有大量的打注密封膠工作，效果也達不到設計師所要的效果。為了解決這個問題，經過大量的思考、論證，對傳統(tǒng)的構件式玻璃幕墻做出了改進，即無豎框式玻璃幕墻系統(tǒng)。在實際工程案例中已經證明，此系統(tǒng)在施工現場，安裝方便、迅捷，減少施工現場打注密封膠的工作量，提高了工作效率、施工質量和外觀效果。在設計過程中，利用了雨幕原理，使進入幕墻縫隙的雨水能夠通過豎向空腔、橫向空腔迅速排除，避免雨水進入室內，大大提高了幕墻的水密性，降低幕墻漏水的可能性。