单元式幕墙防水设计探究

发表时间:2019/12/19   来源:《建筑实践》2019年38卷第17期   作者:封力
[导读] 伴随着建筑幕墙的进一步发展,单元式幕墙应运而生。

         摘要:伴随着建筑幕墙的进一步发展,单元式幕墙应运而生。在单元式幕墙建设中,防水设计至关重要。单元式幕墙的水密性能,直接关系到建筑工程的最终质量和使用年限。
         关键词:单元式幕墙;防水设计;探究
         建筑行业在发展的过程中,墙体的设计风格也开始进行了多元化的发展,单元式幕墙结构形式逐渐开始应用到建筑工程建设的过程中。在进行幕墙设计时,防水设计和防水控制效果,是施工的一项关键内容。在进行结构设计时,需要对防水原理进行深入的分析,并且根据施工过程中存在的一些问题,采取有效的措施进行解决,才能促进结构防水性能的增强,使得幕墙结构能够发挥更大的作用。设计者还需要对施工阶段可能存在的一些问题进行预测,并且制定科学合理的施工方案。
1 单元式幕墙的特性
         单元式幕墙作为建筑工程的外墙装饰架构,不仅具有防火、隔音效果,而且对美化楼体外观起到至关重要的作用。建筑幕墙主要通过柔性链接物件对主体结构产生一定的支撑作用,幕墙包括两部分结构,其一是由人造板、石板、金属板以及玻璃等材质组成的面板结构;其二是钢结构的支撑架构,支撑架构的稳定性、安全性较高。支撑架构与面板之间通过螺栓等介质连接,而二者之间事先预留了足够大的位移空间,通过这种连接方式,可以增强幕墙本身的抗变形能力。
1.1节能环保、防雨水渗漏,单元式幕墙包括全单元式幕墙与半单元式幕墙。这种幕墙不仅具有防水、防风的功能,而且也具有节能环保的特性。由于室内压力值大于室外压力值,二者之间形成一个较大的反差,使雨水倒灌入窗内,如果室内外压力值相同或者室外压力值远远小于室内压力值,即便存在接缝,也不会出现雨水渗漏的情况。而单元式幕墙可以有效解决这一问题,实现了等压效应,使内外压力值完全处在同一个水平上,有效防止了雨水渗透情况的发生。
1.2安装过程省时省力单元式幕墙无须借助于大型的脚手架、吊车等设备,主体框架的线条比较统一、均匀,单元体之间的结合特别紧密,因此,在实际安装过程中,在每一个楼层安装预埋件就可以完成幕墙结构件的安装,不需要大量的人力资源,同时也节省了大量的安装时间,为企业创造了经济价值。
2 单元式幕墙构造防水设计
         在进行单元式幕墙结构的防水构造设计时,需要进行三道密封线的设计,其中尘密线主要是防止灰尘进入幕墙结构中,还可以对皮水进行有效的阻挡。水密线是幕墙结构设计种的一道重要防线,可以对幕墙结构的表面雨水进行排除,避免因为雨水进入幕墙结构而产生渗水问题,可以通过科学合理的结构设计,来将结构缝隙中的雨水进行排除,而且可以通过等压腔的设计来增强防水效果,因为等压腔可以将缝隙中的水进行排除。要想提高幕墙结构的水密性能,可以设置多道水米线来进行防水。气密线的设计也是幕墙结构的重要建设内容,因为水密线和气密线基本是相通的,所以当空气进入到幕墙结构中时可以通过气密线的设计,来阻挡空气。
3单元板块拼装
         单元式幕墙单元板块,是在工厂里将玻璃、铝合金型材、五金配件等装配完成的单元组件,然后运输至工程现场将各个相邻单元板块通过公母槽进行对插拼接完成接缝,其与主体结构的连接需在建筑的室内侧进行操作,因此单元式幕墙内侧必须预留足够的安装操作空间。单元式幕墙的单元板块吊装过程中,要特别注意板块构件和主体机构上的连接构件的配合精度控制在允许的范围内。唯此,安装好的单元式幕墙各板块拼接缝之间的平整度,才能达到幕墙施工质量要求,保证各板块吊装顺畅。该工程项目单元板块采用由下至上、由左至右的吊装顺序。
3.1 测量放线
         根据总包提供的轴线和标高,首先进行标高基准线的复核,确实幕墙施工测量放线的基准层,复核基准层土建基准点、线的闭合情况,做出转接件施工所需的辅助测量线。对土建结构施工的误差在此阶段消化、分配,并调整原来的分格尺寸,务必使误差不积累在最后一个分格。在此基础上,将控制线划在楼板上,作为安装后置埋件、转接件和板块高度检测的依据。


3.2 后补埋件
         对于实体墙部位,采取化学锚栓进行补埋。化学螺栓打孔位置要精确,孔径和孔深要严格按照设计要求进行控制,以保证锚栓正常发挥性能。特别要注意的是,打孔一定要避开混凝土中的主筋,以防削弱主体结构的强度。螺母要求旋紧,不得松动,旋紧后要进行点焊,并进行防腐处理。
         3.3 板块吊运安装系统
         吊装如采用环形轨道梁配合电动葫芦成本太高且效率低下,品牌标识牌钢结构处固定卷扬机与定滑轮就无法兼顾酒店客房处的单元板块安装,铺设脚手架成本太高且占用了板块存放场地。综合讨论了环形轨道梁、钢索式轨道、活动小吊车等安装方案,项目部制定了炮车配套定滑轮及导向钢索组合吊篮的吊装系统方案。后置埋件和转接件安装完毕后,用自卸车将板块从板块存放架转运到发射车上,连接板块挂钩和吊具,保证吊运中的安全。通过炮车吊运板块至安装处附近时,板块安装人员通过楼顶固定的吊篮上升到板块附近,板块下行至单元体挂点与转接底座高度之间距离约100mm,停止板块下行并进行单元体左右方向的插接。完成左右方向插接后,通过手动葫芦进行短距离平稳移动,在控制左右尺寸的情况下板块继续下行至板块预插接位置并放置定位垫块。
4单元式幕墙防水原理
4.1单元式幕墙密封线。在结构中设置了三道密封线以达到结构的防水性能需要,具体如下所示:①尘封线。可以将自然降水中的大部分水源隔离出去,安装的部件主要就是防水胶条,采用搭接的施工方式。②水密线。墙面表面中的水会通过水密线而进入到等压腔体结构内部,然后利用该部分结构进行排水,可以达到保护内部结构的效果。③气密线。该部分主要是上述内容的补充,可以有效阻隔外部的水源,还能够渗透空气,防水性能最好。
4.2防水机理。幕墙在插接墙体结构内部设置等压腔,设置为两个,同时在布置了排水孔之后可以保持与外部环境的压力相同,消除漏水的问题。雨水进入到室内之后,如果室外压力会大于室内环境,就会导致结构裂缝的位置上存在有漏水的问题;如果室内外的压力完全相同或者是比室内的还要低,此时幕墙的裂缝就会有水分流入到室内中。因此,需要在幕墙结构中设置等压的空气空间,消除渗漏的问题。
5幕墙伸缩缝节点处理
         根据需要在幕墙内设置伸缩缝结构,其主要的作用就是能够应对主体结构的变形,并且可以将变形量延伸到伸缩缝的两侧位置上。伸缩缝的收口采用的是铝型材料,其结构稳定性更强,还具有一定的伸缩性,适应结构变形。然后安装防水胶带,从而可以在右侧建立一个防水的屏障,满足防水性能的要求。
         6结束语
         随着经济社会的快速发展,幕墙建筑渐进我国,从测绘仿制的起步,到随后的迅速发展,再到今日的自主研发,已30多个年头。如何控制建筑幕墙施工质量及使用安全,成为当下幕墙安全发展的主要核心问题。因此,研究单元式幕墙施工技术,对提高幕墙施工质量,加快施工进度,提升工程质量管理水平具有重要意义。
         参考文献:
         [1] 黄宗科.建筑单元式幕墙施工工艺的相关研究[J].城市建设理论研究(电子版),2019(1):41.
         [2] 魏鑫.单元式幕墙施工技术在建筑工程中的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2019(1):109.
         [3] 冯可歌,狄俊,赵传海,杨波,袁洵.幕墙半单元式施工方法技术分析[J].居舍,2018(36):46.
         [4] 白涛.建筑幕墙水密性能探讨与检测[J].四川水泥,2018(11):290.
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