公式6表明,滲流流動(dòng)是由高水頭向低水頭,而不是從高壓向低壓。這一點(diǎn)很重要,說(shuō)明外界壓力對(duì)水的作用可忽略不計(jì)。
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(guò)或排出,還有一種是死端孔隙或滯流孔隙,對(duì)液體是無(wú)效的。如圖1所示。這一點(diǎn)對(duì)于采光頂防水中
節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)、密封設(shè)計(jì)以及安裝時(shí)的縫隙密封具有實(shí)際意義。
3 漏水水源:
水的來(lái)源無(wú)非是自然界的雨水、積雪融化水、
結(jié)露冷凝水。雨水的特點(diǎn)是單位時(shí)間內(nèi)的水量容易掌握,直接作用在采光頂外部,加上風(fēng)力作用于采光頂表面的水擊強(qiáng)度大。結(jié)露是由于濕空氣在介質(zhì)兩側(cè)的溫差達(dá)到一定差別時(shí)的介質(zhì)表面凝水現(xiàn)象。對(duì)于采光頂來(lái)說(shuō),結(jié)露帶來(lái)兩個(gè)問(wèn)題:一是結(jié)露冷凝水容易出現(xiàn)在室內(nèi)一側(cè),當(dāng)結(jié)露冷凝水積到一定量時(shí),形成滴水落水;二是采光頂節(jié)點(diǎn)構(gòu)造內(nèi)的結(jié)露冷凝水,特別是采光頂支撐結(jié)構(gòu)的
金屬材料空腔或內(nèi)壁形成的冷凝水,如不及時(shí)排出,將會(huì)長(zhǎng)期
腐蝕周邊材料,使材料的功能性失效,導(dǎo)致漏水或滲水。
采光頂屋面的設(shè)計(jì)、材料、施工安裝等任何一個(gè)環(huán)節(jié)的疏忽或輕視,都將導(dǎo)致堵不嚴(yán)、疏不暢的排水組織失效,通過(guò)采光頂系統(tǒng)結(jié)構(gòu)漏下的水可侵蝕結(jié)構(gòu)周邊接縫,腐蝕屋頂材料,損壞屋頂結(jié)構(gòu),污染和破壞內(nèi)部環(huán)境。泄漏的水會(huì)順著
結(jié)構(gòu)件流至建筑物內(nèi)不同的地方,由于漏水長(zhǎng)期侵蝕,采光頂系統(tǒng)的各
構(gòu)件的安全隱患將對(duì)室內(nèi)的人居環(huán)境的安全造成嚴(yán)重威脅。
4 防水構(gòu)造:
4.1 防水設(shè)計(jì):
4.1.1 設(shè)計(jì)原則
《屋面工程技術(shù)規(guī)范》(GB50345—2004)中規(guī)定了屋面工程防水設(shè)計(jì)應(yīng)遵循“合理設(shè)防、防排結(jié)合、因地制宜、綜合治理”的原則。玻璃采光頂防水節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)體現(xiàn)和隱藏在采光頂結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)之中,同時(shí)與建筑
主體結(jié)構(gòu)的結(jié)合部位也都是防水設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié),玻璃采光頂防水設(shè)計(jì)是一個(gè)防水系統(tǒng)設(shè)計(jì),是作為玻璃采光頂整體設(shè)計(jì)的子系統(tǒng)的重要組成部分。防水系統(tǒng)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(gè)重要特征就是傾斜式玻璃面層,根據(jù)傾斜式玻璃裝配結(jié)構(gòu)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?jīng)Q定著傾斜系統(tǒng)的排水性能;防水則包括密封、設(shè)防道次和密封材料選擇。
4.1.2 設(shè)計(jì)原理
對(duì)于如何完成使用性能良好的系統(tǒng)所必需的密封和排水等所有細(xì)節(jié)的設(shè)計(jì),核心問(wèn)題是如何建立對(duì)“堵”與“疏”關(guān)系的理解和認(rèn)識(shí)。
對(duì)于玻璃采光頂傳統(tǒng)的方法是以“堵”為主,既依靠密封各構(gòu)件之間的外部接縫來(lái)防止水的進(jìn)入,這種裝配系統(tǒng)中
玻璃板塊之間、玻璃板塊與
支撐桿構(gòu)件之間的外部和內(nèi)部接縫進(jìn)行某種程度的密封。但是,它往往忽視真正構(gòu)件內(nèi)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(yīng)力、污染物以及粗劣的施工質(zhì)量的影響,使外部密封難以達(dá)到預(yù)期的效果,另外強(qiáng)調(diào)內(nèi)部密封的同時(shí),往往忽略了滲漏水和構(gòu)造內(nèi)部冷凝水的排出。
良好的設(shè)計(jì)應(yīng)該是“堵”和“疏”相結(jié)合,既堵也疏。無(wú)論是內(nèi)部或外部,以最大限度的避免了密封處與水的接觸;同時(shí)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(jiàn)效。首先,根據(jù)前述的達(dá)西定律,由于重力或其它壓力進(jìn)入縫隙的水,在縫隙內(nèi)壓力的影響已微乎其微,內(nèi)部滲流水只和水頭有關(guān)。因此將雨幕等壓腔設(shè)計(jì)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(shè)計(jì),在采光頂中水通過(guò)
壓條的外表面和外扣蓋向外排出時(shí),會(huì)被截留在各種內(nèi)部接頭處。截留住的水要么通過(guò)一個(gè)孔排出,要么就一直積存下來(lái)侵蝕密封膠,直到這里形成一個(gè)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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