商业项目玻璃幕墙渗水原因分析及防治措施——建筑论文

    幕墙体系大气明快的建筑风格，使得商业综合体项目近年来外立面大多采用幕墙结构形式，但由于商业项目本身的复杂性与多种工序交叉施工的隐患，导致不少项目完工交付后幕墙体系渗漏频繁。故幕墙渗漏必须从设计及施工全过程进行层层把控，这样才能避免后期交付使用过程中的“屡修屡漏”的恶性循环。

    形成幕墙雨水渗漏直接因素为：有孔隙存在；有水的存在；有渗水裂痕的压力差存在。因此，本文从幕墙的设计、制作、施工安装、原材料等几个方面，对可能会引起幕墙渗漏的原因进行分析，提出了解决和防止幕墙渗漏的相应措施。

一、 玻璃幕墙渗水原因分析

1.1 设计缺陷

（1）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。

（2）开启窗防水密封处理失效或密封层数不足（一般要求密封多重防护），导致雨水沿幕墙流淌时，直接进入开启窗内，出现倒泛水。

（3）与建筑物接合收口处理时，幕墙深化设计单位没有与土建设计单位共同研究和配合幕墙与土建交界处节点的深化与优化，而是各自施工、各管一面，导致出现幕墙节点与土建本身防水施工节点冲突严重的情况。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。

1.2 铝型材不合规范

（1）铝型材表面的喷涂处理没有按照符合相关标准规定GB/T 5237.2-2008及GB/T 8013-2007的程序进行处理，以达到设计要求表面效果，进而导致密封胶粘接失效。经过表面处理后不应有任何瑕疵, 刮痕及凹痕。当喷涂完成和涂层完全固化后, 其表面不可呈现任何斑点, 污垢或条纹。

（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）铝合金型材切割及加工制作不满足JGJ102-2003标准的有关规定，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。

1.3 密封胶不合规范

（1）应用在伸缩缝的密封胶应能承受设计变形幅度上限。

（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及各自不同的使用范围，过期使用甚至混用，胶缝起泡、开裂或无法凝固，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。

1.4 玻璃材料及加工偏差

（1）没有根据相关的标准、功能要求，包括设计风荷载、挠度及安全性等，以及生产商的建议，通过计算设计并确定玻璃的厚度，并提交其计算书，导致在暴雨大风作用下开裂破碎，导致进水。此项缺陷引起的玻璃碎裂在近年来北京地区夏季频遇大暴雨的情况下时有发生，需要特别注意。

（2）对于普通浮法玻璃，没有提交计算书证明将如何消除因温度应力而产生破坏，以及解决温度应力问题的方法定，从而导致引起热断裂，幕墙漏水。

（3）所有供应的玻璃组件没有根据 JGJ113-2009规范及相应产品标准在工厂内组装完成，甚至在工地进行装配或再装配工作。导致玻璃组件水密和气密性能不佳，以及封胶或胶条失效及其它装配件缺陷等问题。

（4）在对玻璃进行设计所需的切割，钻孔及其它所需加工后，没有对外露玻璃边缘进行精磨倒角，从而极易导致自爆，存在较大质量隐患。

1.5 施工

（1）幕墙安装没有严格按照施工图、测试样板进行，以确保幕墙性能满足本技术要求及相关标准、规范及有关部门的规定。幕墙安装须保证横平竖直，偏差在允许范围内，并用正确地方式与主结构可靠连接。此外接缝部位是主要渗漏部位，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。如在雨季或冬季强行露天施工密封胶，无法保证密封质量。没有严格依照胶体生产商对工厂及工地生产的书面建议，确保正确的固化环境条件。在密封胶完全固化前接触恶劣气候，或者在密封胶粘结形成足够的粘结力和整体性之前移动板块，导致胶体过早失效。

（4）由于商业项目工期紧张，往往多种作业交叉施工，如屋面防水与屋面幕墙钢架施工交叉，如果各施工单位没有经过统一协调安排，则很容易出现各自为政，互相推诿的现象，往往导致渗漏点的造成是由于成品保护不到位以及人为造成。

二、防止幕墙渗水的措施

2.1 幕墙设计

（1）幕墙在防止雨水渗漏设计中应用的“等压原理”，即消除接触雨水的开启缝的开口处内外压力差。依据施工经验，欲防止缝隙空洞处发生雨水渗漏，需要在其受到雨水直接接触开口部位填加密封材料或加设密封件，但实际证明凡经过这样处理的部位，其渗漏现象反而会比未经处理的部分还要严重。原因即在于凡经堵塞的开口，在风压作用下必然产生压力差，如出现缝隙或孔洞，就有可能将雨水压入缝隙内部。所以目前主流做法就是在幕墙外侧缝隙孔洞处不设置密封条，将密封处理移至室内侧开口处，即将压力差移至接触不到雨水的室内开口处，这样就做到有水处没有风压，而有压力差的部位又没有水，即可避免雨水渗漏的可能。但与此同时，在开启缝室内侧开口处必须予以密封，这样做是为了防止缝隙中出现高速气流，将雨水吸入室内。在型材深度不大的情况下，遇到较大风速度容易发生“喷溅现象”。

（2）加高所有存在积水可能的横梁型材的内侧翼缘的高度，以提高防止雨水渗漏能力。也是提高玻璃幕墙水密性等级的有效途径。

（3）防治渗漏的另一原则为“疏优于堵”。在幕墙铝型材上开设通畅的排水孔道系统，把通过细小缝隙进入幕墙内部的水迅速排放干净，这也是行之有效的治水方法之一。方法为合理布置排水系统，一般镶嵌缝沿外侧布置的排水孔洞要均匀布置，其间距一般为500mm 左右。

（4）甲方单位统一组织土建设计单位与幕墙设计单位进行节点深化优化会审工作，此项工作经过实践证明很有必要，可以从源头上避免由于交叉施工引起的渗漏点，并且可以明确渗漏责任划分，可以有效保证交付后维修的及时性。

2.2 幕墙原材料选用方面措施

（1）幕墙原材料是保证幕墙质量和安全的重中之重，必须为每批材料提交生产商出具的性能符合证明书或测试报告，批号须与证明书相互对照。所有使用的材料都要符合国家或行业标准规定的质量指标。此外原材料报审及进场必须遵循固定严格的流程，如首先幕墙施工单位将原材料小样上报甲方设计部门及项目部，其次甲方单位在收到幕墙材料样板后组织设计单位、幕墙顾问以及施工单位对此小样进行会审，如外观及质量符合设计要求，则甲方将此小样封样留存。最终正式工程材料进场后，随时比对与原封样材料的区别。此流程制度的尽早确认与执行可从源头上避免“货不对板”的误差，也保证了今后正式工程材料的可靠性。

（2）幕墙铝合金型材规格、玻璃厚度、结构胶和耐候硅酮密封胶粘结的厚度宽度均通过计算和按构造要求确定。所有铝型材的尺寸允许偏差应达GB/T5237.1要求的高精级或超高精级。

（3）密封胶的种类及安装方法应严格依照生产商的建议，适用于应用部位、功能及基体材料，并满足位移，空气渗透，耐火及隔声的性能要求。供应商应提交密封胶的详细材料、技术规格、安装及养护说明，包括生产商提供的证明所选用密封胶的适用性以及与相邻材料的兼容性的证明，确保不会沾污和由渗出物。耐候密封胶不能出现外部粘结或者内部胶体的破坏。外露的密封胶不能有气泡或者裂缝。

2.3 幕墙施工方面主要措施

（1）按规范要求施上，玻璃幕墙施工过程中，应分层进行抗雨水渗漏性能检查，以便及时修补，减免渗漏的可能。

（2）幕墙的伸缩缝、温度缝、沉降缝处必须妥善处理好，既要保持外立面美观，又要满足缝两侧结构自然变形的要求。

（3）密封胶注胶时应注意：在安装泡沫条前，以及施打密封胶之前，均应按照密封胶生产商的建议程序分别进行接触面的清理。利用清洁剂及洁净布清理。清理应以”两次擦洗”方式进行。第一次用有认可的清洁剂的洁净布擦洗，之后立即用另一块干净的洁净布清洁。泡沫条须保证适当的安装深度，以保证图纸要求的胶形。泡沫棒不能吸水，而且需要和相接触的密封胶相容，以确保嵌缝耐候硅酮密封胶可靠粘结。耐候硅酮密封胶在撞缝内要形成两面粘结，不要三面粘结，避免胶在受拉时被撕裂，从而失去密封和防渗漏作用。为防止形成二面粘结，在耐候硅酮密封胶施工前，用无粘结胶带或聚氯乙烯发泡材料施于缝隙底部，将缝隙底部与胶分开。

（4）玻璃幕墙横竖龙骨垂直度及安装误差要控制在规范及设计要求范围内。铝材的制作必须根据经核准的施工图及测试样板进行，一般除了隐蔽式的种焊连接，不得对铝型材进行任何形式的焊接。这样对减少幕墙裂缝产生，提高防水效果起到很大的作用。

三、结束语

    解决和防止玻璃幕墙幕墙渗漏问题的方法和途径较多，只有合理的构造及设计、合格的原材料、优质的施工安排部署才可提高幕墙的防水防渗漏性能。

 参考文献：

[1] JGJ 102—2003 《玻璃幕墙工程技术规范》

[2]GB/T 15227-2007《建筑幕墙气密、水密、抗风压性能检测方法》

[3] 熊辉球《玻璃幕墙渗水原因及防治措施》广东建材 2007年第8期：229-231