沈阳远大铝业工程有限公司 辽宁沈阳 110000
摘要:随着经济和城市建设的发展,建筑幕墙越来越多的应用于各类建筑。与传统的外围护结构相比,建筑幕墙具有结构性、装饰性和经济性的优势。幕墙在我国的发展时间还不长,幕墙设计、施工、监督与检测的法规和技术标准体系还不是很完善,近年来,由于设计、施工、使用和维保等各方面的原因,幕墙发生了不少问题特别是渗漏的问题。对幕墙水密性能的设计和检测进行研究,对幕墙存在的问题进行分析和总结,具有重要的意义。
关键词:建筑幕墙;水密性能;幕墙设计;幕墙检测
引言
依据国家标准《建筑幕墙》(GB/T21086 -2007)和行业标准《玻璃幕墙工程技术规范》(JGJ 102 -2003)定义可知道建筑幕墙主要包含面板与支承结构部分构成,是建筑外围护结构。属于外围护结构的一种,建筑幕墙可承担载荷,但主体结构所受作用不分担;建筑幕墙具备一定位移能力,能适应主体结构发生位移时的情况。本文针对建筑幕墙水密性能设计与检测展开研究。对提高建筑幕墙在实际运用过程起到积极的效果。
1 水密性的定义和分级
依照“建筑幕墙气密、水密、抗风压性能检测方法”中对幕墙水密性的定义“在风雨同时作用下,幕墙透过雨水的能力”,还对“雨水渗漏压力差”做了规定:“幕墙失去阻止雨水渗漏的能力,出现严重渗漏时的压力差值”;雨水渗入幕墙内侧,把设计中不应浸湿的部位浸湿的现象称为“雨水严重渗漏”;以雨水持续流出试件界面作为出现严重渗漏的标志;通常试件在4L(/m2·min)的淋水量作用下,把“雨水严重渗漏”的压力差之“前一级压力差作为试件雨水渗漏性能的分级指标值”。规范规定以雨水严重渗漏的最高检测风压力差作为分级指标,并给出了幕墙的雨水渗漏性能分级(见表1)。
表 1 幕墙水密性能分级
2 建筑幕墙水密性能设计
2.1 单元式幕墙水密性设计
单元式幕墙设计原理跟雨幕设计一样,就是在有缝隙地方里面空置,运用科学开口,使空置的内部与外部空气相通,使得内外部气压保持一致,这样外部的水就进入不了内部,就不存在渗漏现象。设计时要注意下面几点:单元式幕墙面板要先做完后安装,会产生“十字对口”,因此要先进行密封十字对口。要针对设计不同材料断面的方案,水、气密线要相互独立,这样气压才能平衡,操作时要注意事先留槽口用胶水固定,要保障对接后有1.5cm的搭接,主要消除安装导致的误差,设计安装时不要在气密室开孔,减少使用材料数,这是保证拼接板完整性的主要方法。对于建筑幕墙的尘封线、气密性、水密线与胶条设计,合理选取适合的胶条,目前在建筑幕墙水密性设计使用很广泛的是三元乙丙胶带,但要根据实际使用环境灵活选择使用的胶带。对开窗式设计,设计时保障具备开关功能、封闭性等,在进行材料和密封胶条进行选取,而后对窗扇和窗框链接部分进行操作,目前经常对窗扇使用2-3到密封胶带压紧施工,在根据窗户的风格和具体使用方法来进行安装锁具,目前大部分使用的多点联动锁。
2.2 开启窗的水密性能设计
开启窗是水密性能的薄弱和关键环节。开启扇的正常启闭功能应首先得到保证,然后是密封性和受力时的强度问题。开启窗的设计同样包括型材设计和密封胶的设计。窗扇与窗框的搭接量是重点,开启扇的密封胶条一般会设置 2~3 道,扇、框间的密封胶条是否压紧是开启窗密封性的关键。开启窗所采用的锁具是另一关键点,应根据窗扇的规格大小、风荷载大小等来选择合适的锁具,最常用的窗锁为单控多点联动锁,锁点数量可能为 2 至 10 多个。最常见的开启窗为上悬窗的形式,上部采用挂钩悬挂在横梁上或在两侧上部安装滑撑。设计时还应考虑安装与需要时的调节的可能性。
3 建筑幕墙水密性检测
3.1 建筑幕墙水密性能检测方法解析
目前建筑幕墙水密性检测办法分为两种分别为国标检测和外标检测,国标检测当中有“静压水密法”与“动压水密法”两种方法,“静压水密法”是通过风机与静压箱在通过波动加压或者稳定加压下,让当前检测建筑幕墙的内外两侧形成一定压力差值,这种办法可验收检测建筑幕墙有没有渗漏水;而“动压水密法”是通过轴流动风机或者其他风机让被检测建筑幕墙形成动态的风压,在选择要测试的建筑幕墙时,要使用对开的开关反复开关次数大于6次以上的情况下在关严实,并且在检验前要对被检验的建筑幕墙周边无关的杂物移除,检测员在检测过程中要注意安全要与动压供风设备保持一定的距离,并且必需佩戴防护面具等防护用具。目前使用外标检测建筑水密性的方法主要有美国标准、欧洲标准等标准。
3.2 螺旋桨法
螺旋桨风机轴线宜正对测试区域中心,每个测试区域的尺寸不宜大于螺旋桨直径的两倍,当大于两倍时需要分成不同区域分别检测。开启与固定部分应分别设置检测区域。检测开启部分时螺旋桨风机轴线应对准开启部位中心。预备加压:用静压供风风机施加三个500Pa的静态正压差脉冲。待压差回零后,将试件所有可开启部分开关不少于5次。当有含开启部分的检测区域时,先检测含开启部分的检测区域。每个检测区域的检测程序如下:a)将螺旋桨风机定位在测试区域,风机与试件外表面距离与校准风速时距测量面距离一致;b)对整个幕墙试件均匀地淋水,淋水量为4L/(m2·min),持续时间10min;c)开启静态压力供压风机,调整正压至水密设计值的0.4倍减700Pa;当水密设计值的0.4倍小于700Pa时,无需附加静压;d)开启螺旋桨风机,调节到700Pa对应的校准风速;当水密设计值小于700Pa时,调节到水密设计值对应的校准风速。持续时间15min或试件发生严重渗漏为止。在安装试件的压力室内侧连接观察并记录试件内表面各部位有无渗漏及渗漏情况。
3.3 轴流风机法
检测时从风管中出来的气流应与试件的外表面垂直,风管的末端与试件的距离为650mm±50mm。从左边开始每对相邻竖框作为一个测试区域。当这对相邻竖框的距离在0.6m~1.8m时,轴流风机出风管轴线对准相邻竖框的中间线移动进行检测;当这对相邻竖框的距离小于0.6m时,轴流风机出风管轴线分别对准每个竖框的左侧0.6m位置线移动进行检测;当这对相邻竖框的距离大于1.8m时,轴流风机出风管轴线分别对准每个竖框的左侧(或右侧)0.6m位置线移动进行检测。在施加3个静态压力脉冲后,按以下进行:a)对整个幕墙试件均匀地淋水,淋水量为3L/(m2·min),持续时间10min;b)用静态供压风机施加连结、周期性的正波动试验压力,波峰为固定及可开启部位水密设计指标ΔP,波谷为ΔP/2,波动周期为3s~5s;c)将轴流风机出风管的圆心轴线高度位置定位于试件底部以上0.3m)即出风管底侧与试件底部一致);d)启动风机,调节出口风速达到校准风速;e)以2.5m/min±0.5m/min的速度向上移动轴流风机,直到风管的圆心轴线达到距离试件顶部0.3m的位置,然后将轴流风机快速复位至靠近试件底部开始的位置上,再次重复向上移动轴流风机然后返回到起始位置。
结束语
经过以上研究可以得出结论,目前人们已经充分认识到建筑幕墙运用在建筑结构中能提高建筑结构实用性、美观性等作用,而且对经常发生在建筑幕墙使用中的渗漏问题,对建筑幕墙水密性能设计与检测,是当前不断提高的建筑水平主要表现,应该在此方面不断进行发展与研究。
参考文献
[1]刘小玲,张灵伟.建筑幕墙水密性能设计与检测研究[J].工程技术(引文版),2015(31).
[2]董奔.浅谈石材幕墙的干挂法施工技术与质量控制措施[J].河南建材.2010(03).
论文作者:郭丹凤,葛长城,田喜
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第23期
论文发表时间:2018/1/15
标签:幕墙论文; 建筑论文; 风机论文; 轴流论文; 风管论文; 性能论文; 雨水论文; 《建筑学研究前沿》2017年第23期论文;