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玻璃采光頂的漏水及防水——班廣生

來源:中國幕墻網收集整理  作者:班廣生  日期:2005-4-12
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  摘 要: 分析了玻璃采光頂的漏水原因,明水、滲水、冷凝水是主要漏水水源,探討了防水原理,由此提出了玻璃采光頂的防水構造和措施。
  關鍵詞: 采光頂漏水 達西定律 道次密封 有組織排水 縫隙層防水


  公式6表明,滲流流動是由高水頭向低水頭,而不是從高壓向低壓。這一點很重要,說明外界壓力對水的作用可忽略不計。


  2.6 縫隙通道和“死穴”


  采光頂中有大量縫隙、裂隙和孔洞,所形成的孔隙有兩種,一種是有效孔隙,液體可以通過或排出,還有一種是死端孔隙或滯流孔隙,對液體是無效的。如圖1所示。這一點對于采光頂防水中節點設計、密封設計以及安裝時的縫隙密封具有實際意義。













  3 漏水水源:


  水的來源無非是自然界的雨水、積雪融化水、結露冷凝水。雨水的特點是單位時間內的水量容易掌握,直接作用在采光頂外部,加上風力作用于采光頂表面的水擊強度大。結露是由于濕空氣在介質兩側的溫差達到一定差別時的介質表面凝水現象。對于采光頂來說,結露帶來兩個問題:一是結露冷凝水容易出現在室內一側,當結露冷凝水積到一定量時,形成滴水落水;二是采光頂節點構造內的結露冷凝水,特別是采光頂支撐結構的金屬材料空腔或內壁形成的冷凝水,如不及時排出,將會長期腐蝕周邊材料,使材料的功能性失效,導致漏水或滲水。


  采光頂屋面的設計、材料、施工安裝等任何一個環節的疏忽或輕視,都將導致堵不嚴、疏不暢的排水組織失效,通過采光頂系統結構漏下的水可侵蝕結構周邊接縫,腐蝕屋頂材料,損壞屋頂結構,污染和破壞內部環境。泄漏的水會順著結構件流至建筑物內不同的地方,由于漏水長期侵蝕,采光頂系統的各構件的安全隱患將對室內的人居環境的安全造成嚴重威脅。


  4 防水構造:


  4.1 防水設計:


  4.1.1 設計原則

  《屋面工程技術規范》(GB50345—2004)中規定了屋面工程防水設計應遵循“合理設防、防排結合、因地制宜、綜合治理”的原則。玻璃采光頂防水節點設計體現和隱藏在采光頂結構節點設計之中,同時與建筑主體結構的結合部位也都是防水設計的重要環節,玻璃采光頂防水設計是一個防水系統設計,是作為玻璃采光頂整體設計的子系統的重要組成部分。防水系統主要包括排水和防水。排水包括利用重力作用的面排水、槽排水、管排水。采光頂一個重要特征就是傾斜式玻璃面層,根據傾斜式玻璃裝配結構的定義:裝配玻璃面偏離垂直位置15O以上。將水排出室外的方式決定著傾斜系統的排水性能;防水則包括密封、設防道次和密封材料選擇。


  4.1.2 設計原理

  對于如何完成使用性能良好的系統所必需的密封和排水等所有細節的設計,核心問題是如何建立對“堵”與“疏”關系的理解和認識。


  對于玻璃采光頂傳統的方法是以“堵”為主,既依靠密封各構件之間的外部接縫來防止水的進入,這種裝配系統中玻璃板塊之間、玻璃板塊與支撐桿構件之間的外部和內部接縫進行某種程度的密封。但是,它往往忽視真正構件內部接合處的防水密封的重要性。這種方法存在著各種難于解決的弊端,如外部密封材料暴露在室外,密封膠承受著紫外線輻射熱應力、污染物以及粗劣的施工質量的影響,使外部密封難以達到預期的效果,另外強調內部密封的同時,往往忽略了滲漏水和構造內部冷凝水的排出。


  良好的設計應該是“堵”和“疏”相結合,既堵也疏。無論是內部或外部,以最大限度的避免了密封處與水的接觸;同時確保滲漏水或冷凝水有組織的排出。


  值得注意的是一些用于幕墻上的做法在采光頂上并不見效。首先,根據前述的達西定律,由于重力或其它壓力進入縫隙的水,在縫隙內壓力的影響已微乎其微,內部滲流水只和水頭有關。因此將雨幕等壓腔設計套用于采光頂通常是失敗的。其次,幕墻上常用的外部排水孔設計,在采光頂中水通過壓條的外表面和外扣蓋向外排出時,會被截留在各種內部接頭處。截留住的水要么通過一個孔排出,要么就一直積存下來侵蝕密封膠,直到這里形成一個漏洞讓水排出為止。由于重力方向的原因,水很難“溢出”。

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