建筑幕墙水密性能设计与检测研究

建筑幕墙水密性能设计与检测研究

张光胜

中国新兴建设开发总公司北京市100039

摘要：伴着城市建设与社会经济的飞速发展，建筑幕墙在各类建筑中的运用也越来越多。相比于传统外围护结构而言，建筑幕墙具备装饰功能、结构性、经济性各大方面的优势。

关键词：建筑幕墙；水密性能；设计与检测

引言：

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.建筑幕墙密封性能的影响因素

1.1 空气渗透量

空气渗透量主要包括空气渗透建筑门窗缝隙的渗透量和空气透过围护结构实体材料的渗透部分。对于建筑结构来说，如果发生空气渗透，就会导致建筑的保温效果降低，室内环境的温度就会下降。建筑物幕墙就是一种常见的建筑物围护结构，如果建筑物幕墙的水密性或者气密性不好，很容易发生空气渗透，最终降低室内温度。因此，要使建筑物保持良好的性能，就一定要通过各种方式来增加建筑幕墙的气密性和水密性，减少空气渗透的发生。

1.2 空气隔声量

对于建筑幕墙来说，空气隔声量具有隔绝外部空间声场的声能的作用。撞击会产生一定的能量，而这个能量经过建筑幕墙的作用之后，辐射到建筑空间内部的声能就会降低，这种现象被称为撞击声隔绝。如果要对建筑幕墙的空气隔声量进行计算，就一定要了解建筑幕墙的传声特点。声音可以在建筑材料介质中传递，当声音从其中一个面积较大的幕墙的一边传到另一边时，声波会受到建筑幕墙的阻挡，导致其中的一部分声能反射，还有一部分声能则会被建筑幕墙的材料吸收，剩下的就投射到幕墙的另一边。建筑幕墙的空气隔声量就是指建筑幕墙可以阻挡的声能的大小。

2.提高建筑幕墙水密性的方法

2.1 设立层间保温层

为了提升建筑幕墙的密封性，提升建筑物的保温性能，可以在建筑物的外墙和幕墙之间设置一个保温层，选择保温性能良好的材料，例如镀锌铁板，将其作为面材，而支撑骨架就可以采用角铁桁架，中间设立的保温层，在层内部可以填充一些保温棉，但是要注重其具有良好的防火功能，才能整体上提升建筑的防火性。对于保温层的外缘封边，可以采用自攻螺丝或者不锈钢插片来连接横梁。为了强化保温层的保温性能，在保温层接口的地方，还应该加强密封，如此一来还可以有效提升建筑幕墙保温层的防火阻燃效果。设立层间保温层是提高建筑幕墙气密性和水密性的重要手段，在工程实践中应该优先考虑。

2.2 改变开启部位的支撑方式

窗是建筑物中的一个重要的部位，一般情况下，它的开启是通过副撑和主撑来实现的。而现在很多建筑物的不锈钢窗铰都是采用铰接支撑的，因此在窗子关闭时，窗扇和窗框之间的密闭性很难保证。而窗子的关闭会影响建筑幕墙整体的密封性，使其不能发挥保温性能。因此，针对这种情况，应该对开启窗的构造实施改造。对于开启窗的启闭装置，可以采用挂钩式铝材。通过这样的改造，不仅可以有效提高开启窗的密封性，还能够有效提升开启窗的安全性，最终增强建筑物的安全性能。

2.3 改善框腔密封性

对于现在的建筑物来说，为了改善框腔的密封性，可以在立柱和横梁之间设置一个中间层腔，在其内部填充一些硅胶管，对其密封就形成了一个断水层，起到隔断水的作用。此时，在玻璃的内侧就产生一个气密界面。同时，将4个排水孔设置在横梁外的装饰板下方，这样一来，就会在横梁外装饰板的外侧产生一个水密界面，在框腔内部产生一个压力平衡腔。通过这样的改造，就可以使框腔内部的密封性得到改善。采用这种等压平衡腔的方式来改善框腔的密封性，效果非常好。

3.建筑幕墙水密性能设计

3.1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。

3.2其他类型幕墙水密性设计

目前有铝板幕墙与隐框玻璃幕墙水密性设计，方案是在玻璃缝隙处打入密封胶进行密封，只是在施工过程中要注意密封胶的不同材质而导致与需要密封部分不兼容的问题，明框玻璃幕墙水密性设计是将排和堵相结合使用，主要用胶带和密封胶带施工，明框玻璃幕墙的施工难度比较大，全玻璃幕墙与点支撑玻璃幕墙水密性设计视同玻璃面板和玻璃胶施工，这种方法对打胶的水平，胶水温度等多方面都有很强的相关性，进行不同类型的建筑幕墙的水密性设计的时候要根据幕墙的现在环境和特点进行符合当前环境和特性的水密性设计和施工。

4.建筑幕墙水密性检测

4.1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。

4.2建筑幕墙检测装置

在使用静压水密法检测的时候，就要使测量系统、静压箱、淋水装置、供压系统和试件安装系统来同时安装完成，在安装检测设备时，既要保障满足静压箱的水密性、开口大小等要求，还要注意在承压检测中出现最高压力差；供应系统既要在正确检测压力差时还要调节压力差使其稳定；测量系统用安置在被测试建筑幕墙内外两边，并且检测要满足实际响应速度与测量精度的需要；被测试建筑幕墙应于喷淋装置的保持一定距离，并且要保障喷淋装置的喷嘴可根据实际的情况对喷水量进行调节，保持喷水的全面性和均匀性。使用动压水密法检测的时候，就要使用到淋水装置、压力箱、测量系统、动压供风系统、静压供压系统等，其中动压供风设备中扇叶半径应在1米至2米之间，在使用动压供风设备过程中可以根据实际情况在某种时间段保持风速或者调整风速大小，而且在选择移动式轴流风机的出风管的横切半径大小为0.3米，两种方法在使用时应该使用最近一年风速的平均风速来进行校准。

4.3建筑幕墙检测常见问题

影响建筑幕墙水密性的主要天气因素是发生暴风雨时候的下雨量和风速，所以，在测验应提前对设备检查，保障淋水装置和供风设备能正常运转，供风能保持稳定持续。倘若风压在淋水中发生过大变化，建筑水密性的测试将脱离所规定的的标准，对于准确性产生影响。压力箱自身密封也该关注，主要是压力箱渗漏会对水密性测试的观察建筑幕墙产生干扰，渗漏严重时会影响分析具体原因。当前，建筑幕墙水密性检测经常使用的内喷式与外喷式两种检测设备。前一种设备产生风雨效果能在统一环境下产生，检测人员不必在大风压密闭环境，检测人员相对比较安全；而后一种设备在喷淋时会形成散射浪费大量的水，而且检测人员要注意人身安全。依据要均匀喷淋，喷嘴要使水成散射喷射与自然形成雨水相像，喷射出水不要形成雾化。在建筑幕墙水密性能检测时，渗漏是主要观察的重点，要保持一直观察避免发生漏记，尤其注意接缝处、密封胶等容易发生渗漏的地方。

5.结语

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]谭晓红．建筑幕墙水密性能设计与检测研究［J］．装饰装修天地，2016（10）．

[3]王长金．建筑幕墙水密性能设计与检测研究［J］．建筑工程技术与设计，2016（36）．