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建筑玻璃幕墙渗水分析以及防治措施-小浣熊幕墙

时间:2016-08-31    点击量:1

由于现代建筑设计日益多样化和复杂化,促进了玻璃幕墙的广泛应用。20世纪80年代中期以来,玻璃幕墙在我国发展和应用十分广泛,但设计水平、加工技术、安装质量和原材料生产水平,与国际先进国家相比,仍有一定的差距。

    我国一些地区特别是沿海地区,属台风高发区,常年雨水充沛,加上近年新材料、新配件的大量使用,而对玻璃幕墙防水研究和治水措施跟不上,玻璃幕墙渗水问题较为普遍,严重影响了建筑物的使用功能和寿命,降低了建筑物的安全性和耐久性。虽然国家在1996年底施行了《玻璃幕墙工程技术规范》(JGJ102-96),但有部分设计人员在图纸上没有按该规范对幕墙作防水设计,幕墙防治渗水问题也没有引起施工单位的足够重视。
    玻璃幕墙渗水原因非常复杂,涉及到设计、材料应用、施工和管理等各个方面,应尽快加强研究,制定有效的措施,综合治理,防患于未然。
    一、幕墙渗水原因分析 
    1.设计
    (1)主要受力构件铝型材立柱不按规范设置20mm伸缩缝,铝型材热胀冷缩、主体结构压缩变形产生的应力会使玻璃开裂,产生渗水现象。
    (2)设计时没有采用伸缩量较大的密封胶,也没有进行必要的计算。例如耐候硅酮密封胶其位移能力达±25%,为普通密封胶的2倍,必须按此数据计算预留注胶位置尺寸,否则密封胶适应变形能力差,受温度变化会自行拉裂或鼓起,失去防水功能。
    (3)开启窗防水密封处理失效或密封层数不足(一般要求二至三道密封),导致雨水沿幕墙流淌时,直接进入开启窗内,出现倒泛水。
    (4)与建筑物接合收口处理时,没有与土建单位共同研究和配合,而是各自施工,各管一面,导致出现渗水通道。特别是幕墙顶部与女儿墙之间的幕墙压顶连接不牢固,封闭不严,如螺丝孔、压顶搭接处不打胶或打胶不严密、遗漏等,都会形成渗水通道。
    2.铝型材
    (1)铝型材表面处理不符合国家标准,表面涂层附着力不强,氧化膜太薄或过厚(规范规定阳极氧化膜厚度不应低于AA15级),导致密封胶粘接失效。
    (2)主要受力构件铝型材立柱和横梁的强度不足,刚度不够,其截面受力部分的壁厚小于3mm,在风荷载标准值作用下,相对挠度大于L/180或绝对挠度大于20mm,幕墙严重变形,出现移位和雨水渗漏。
    (3)没有采用优质高精度等级铝型材(其中幕墙立柱应采用超高精度等级),铝型材不合格,其弯曲度、扭拧度、波浪度等严重超标,造成整幅幕墙的平面度、垂直度不能达到要求。
    3.密封胶
    (1)为节约成本,采用普通密封胶而没有采用耐候硅酮密封胶进行室外嵌缝,在幕墙上经太阳光紫外线照射,胶缝过早老化,造成开裂。
    (2)没有注意工程所采用的结构硅酮密封胶、耐候硅酮密封胶、墙边胶的有效使用期,过期使用,胶缝起泡、开裂或不凝固,导致幕墙渗水。
    (3)没有按规范进行结构硅酮密封胶接触材料相容性试验,结果结构硅酮密封胶与铝型材、玻璃、胶条等材料不相容,发生影响粘结性的化学变化,同时影响密封作用。
    4.玻璃
    (1)玻璃强度没有进行验算,玻璃没有足够的承载力,在台风暴雨下开裂破碎,导致进水。
    (2)玻璃没有作热应力验算,大面积的玻璃吸收日照,热应力超过其容许应力,引起热断裂,幕墙漏水。
    (3)玻璃尺寸公差超标,玻璃两力嵌入量及空隙不符合设计要求,安装到明框玻璃幕墙上时;玻璃偏小,则槽口嵌入深度不足,胶缝宽度达不到要求,玻璃容易从边缘破裂;玻璃偏大,则槽口嵌入位置过深,玻璃受热膨胀容易被铝型材挤爆导致渗水。尺寸不准确的玻璃安装于隐框玻璃幕墙上时,胶缝宽度不均匀,难以控制注胶质量。规范规定,隐框玻璃幕墙玻璃拼缝宽度不宜小于15mm,这样才能保证拼缝间隙满足幕墙因地震、温度变化产生层间位移的要求,不会挤坏玻璃。
    (4)玻璃没有进行边缘倒棱倒角处理,用作幕墙面材时玻璃容易产生应力集中,导致暗裂或自爆,存在隐患。
    5.施工
    (1)铝框架安装时,不按规范操作,没有抓好质量,水平度、垂直度、对角线差和直线度超标,直接影响幕墙的物理性能。一般来说,接缝处的水流量远远大于玻璃墙面上的平均水流量,接缝是主要渗漏部位,如果各构件连接处的缝隙不进行密封处理,安装玻璃后必然渗水。
    (2)耐候硅酮密封胶施工不密实,封堵不严或长宽比不符合规范。规范规定施工厚度应大于3.5mm、小于4.5mm,高度不应小于厚度的2倍,且不得三面粘结。耐候硅酮密封胶施工厚度太薄则不能保证密封质量,对型材温度变化产生的拉应力不利;太厚又反而容易被拉断,使密封和防渗漏失效,雨水从填嵌的空隙和裂隙渗入室内。
    (3)对密封胶施工条件不重视。南方地区雨水较多,如在雨季强行露天施工耐候密封胶,无法保证密封质量。结构胶施工也有一定的温度、湿度条件,必须注意。
    (4)密封胶条尺寸不符或采用劣质材料,很快松脱或老化,失去密封防水功能。
    (5)没有采用弹性定位垫块,玻璃与构件直接接触。当建筑变形或温度变化时,构件对玻璃产生较大应力,往往从玻璃底部开始挤裂玻璃。
    6.使用
    (1)没有提供详细的竣工资料及使用说明书给使用单位,用户入住后,不明白幕墙的使用方法,造成对幕墙的损坏、碰撞变形、污染等,导致渗水。
    (2)外墙清洁时,操作不当容易对幕墙造成损坏,例如清洁公司的吊篮挂绳,往往直接挂在幕墙顶部胶缝上,来回摩擦拉裂胶缝,造成渗水。玻璃清洁剂如不采用中性清洁剂,或清洁后未用清水冲洗干净,会产生腐蚀,损坏密封性能。
    (3)住户擅自进行改造,对破坏的部位没有进行认真填塞、防水处理。
    二、幕墙渗水防治措施 
    导致幕墙渗水与漏水的基本条件有三个:有孔隙存在;有水的存在;有渗水裂缝的压力差存在。
    消除一个或更多的这些基本条件是防治水渗漏的途径:一是尽量减少孔隙;二是遮挡雨水,使之尽量不浸湿缝隙;三是减少被浸湿缝隙处的风压差。
    1.设计时首先考虑幕墙防水装置设计构造,运用等压原理",在幕墙铝型材上设置等压腔和特别压力引入孔,这样,等压腔内部压力通过特别压力引入孔与外部压力平衡,将压力差移至接触不到雨水的室内一侧,于是有水处没有风压力差而有压差的部位又没有水,达到防止外部水利用压力差渗入幕墙的目的,这是积极防水的措施。
    2.在幕墙铝型材上开设流向室外的泄水小孔,把通过细小缝隙进入幕墙内部的水收集排出幕墙外,同时排去玻璃、铝型材与铝扣条之间的等压腔内的少量积水,这是行之有效的治水方法之一。
    3.设计时也可以考虑在玻璃幕墙上设置收集管道和排水管道,将渗入裂隙进入幕墙内部的水收集在一起,通过排水管道通畅地排往室内某一指定的排水孔,这是另一种可靠的治水措施。
    4.选用优质结构硅酮密封胶、耐候硅酮密封胶、墙边胶,而且要加强检验,防止过期使用。选用优质浮法玻璃,玻璃必须经边缘处理,玻璃规格尺寸误差符合标准要求。
    5.注意控制密封胶的使用环境,严禁下雨天露天进行耐候硅酮密封胶施工。结构胶的施工车间要求清洁无尘土,室内温度不宜高于27℃(不同品牌的结构胶其使用性能不同,对室内温度的要求也略有不同),相对湿度不宜低于50%.
    6.结构硅酮密封胶、耐候硅酮密封胶、墙边胶注胶前,应先将铝框、玻璃或缝隙上的尘埃、油渍、松散物和其他脏物清除干净,注胶后应嵌填密实、表面平整,加强养护,防止手摸、水冲等。
    7.按规范要求,玻璃幕墙施工过程中应分层进行抗雨水渗漏性能检查,以便修补,中间控制幕墙质量。
    8.玻璃幕墙的质量检查,分隐蔽验收和工程验收两类。隐蔽验收是在铝型材框架安装完毕后进行,主要检验连接钢码的牢固安全程度,检验幕墙与主体结构的间隙节点安装、伸缩缝安装等。工程验收在玻璃幕墙工程完工后进行,为玻璃幕墙的竣工验收,是分项工程的中间验收。
    9.开启窗应认真检查是否达到密封程度,配件是否材质优良、功能可靠,开启、关闭是否灵活。
    10.清洁幕墙时,采用大楼自身的擦窗。如果由专业清洁公司清洁,必须有详细的施工组织方案,不能对幕墙有任何损坏。
龙虎28    11.完善竣工验收资料,移交给有关部门,使用单位应根据使用说明书及时制订幕墙的保养、维修计划与制度。


南京小浣熊幕墙工程有限公司

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