1 單元幕墻各種定義

　　單元幕墻，是指在工廠車間內將加工好的各種構件（詞條“構件”由行業大百科提供）和飾面材料（詞條“飾面材料”由行業大百科提供）組裝成一層或多層樓高的單元板塊，運至工地進行整體吊裝，與主體結構（詞條“主體結構”由行業大百科提供）上的預埋件精確連接的幕墻。他的優點在于板塊加工精度高，施工現場工作量少，安裝時間短有利于工期。所以現在大多數業主都接受甚至指定采用這種幕墻形式，可以這樣說，做好單元幕墻，是在幕墻行業占有一席之地的必要條件之一。

　　談到單元幕墻防水，一定要先引入以下概念：

　　1.1 防水三要素

　　眾所周知，幕墻發生滲漏要具備三個必要條件：

　　(1)幕墻面上要有縫隙;

　　(2)縫隙周圍要有水;

　　(3)要有使水通過縫隙進入幕墻內部的作用。

　　這三個必要條件中如果缺少一項滲漏就不會發生。同樣，如果將這三個條件的效應減少到最低程度，則滲漏也可降低到最小程度。

　　1.2 構造防水

　　又稱“結構防水”，這是單元幕墻與框架幕墻的核心區別。構件式幕墻一般采用封堵法防水，即采用耐候密封膠對所有幕墻面上的縫隙進行封堵以達到防水作用，其目的就是消除滲漏必要條件中的第一項。這種防水方式并不可靠，它依賴于以下因素：密封膠的質量壽命、變形能力和相容性;施工條件和施工工藝;等等。需要控制的因素非常多，一旦一個環節出了問題，幕墻面沒有縫隙這一點就無法保證，就會導致幕墻滲水、漏水。

　　而構造防水，一方面在縫隙上下功夫，使水無法達到內縫隙。另一方面在作用上下功夫，通過消除作用來使水不通過外壁縫隙進入等壓腔。單元式幕墻正是通過整體構造設計達到這兩個目的。

　　1.3 濕腔

　　在單元幕墻構造設計中，主要考慮七個方面內容：(1)結構受力設計;(2)調節支座設計(3)構造保溫隔熱設計;(4)構造防水氣密設計;(5)構造排水設計;(6)外觀設計;(7)使用功能設計。鋁合金型材每處設計都是這7個方面的有機結合，濕腔也不例外，但它主要功能還是第4、5兩點。一般濕腔位于單元幕墻橫豎邊框最外一道披水膠條（詞條“膠條”由行業大百科提供）的內側，它允許水從外面進來，也讓水從里面排到這里，最終排出幕墻外。板塊橫豎邊框插接后，濕腔是橫向通，豎向斷，這使得每層的排水路徑獨立互不干擾。

　　1.4 干腔

　　干腔也屬于上面提到的構造設計內容第4、5兩點的功能，但它的地位肯定最重要。因為它既是防水的最后一道防線，所以要防排結合，同時也是氣密性的關鍵部位。它位于最靠近室內側的插接腔體。腔體內靠近室內一側的插接為橫豎線性密封，一般叫氣密線。靠近室外一側的插接線性密封一般叫水密線。在上面提到的防水三要素中，客觀的說不可能完全杜絕任何一個要素，也就是說再嚴密的防線總有滲透的可能，干腔設計首先允許少量水進來，但必須迅速排出到濕腔，不允許積水。

　　1.5十字位

　　單元幕墻從內部結構分為橫滑式和橫鎖式。他們都是通過桿件的對插和膠條的對接完成接縫密封，核心區別是十字位置的干腔防水原理完全不同。這里所說的十字位置，是指單元板塊安裝時在四個相鄰板塊間會形成一個內外貫穿的空洞，對這個空洞的不同處理方式決定了單元幕墻的結構形式。

　　橫鎖式單元幕墻的十字位置采用了一個公母組合的鑄鋁插芯，該插芯承擔了收集干腔的水排到濕腔、十字位置密封、上下板塊傳力的重要作用，它的排水方式屬于集中式。

　　橫滑式單元幕墻主要通過水平插接橫梁內的干腔將水排到外面的濕腔，也有簡化改良的類似橫鎖式的集中排水方式。十字位置的密封常見有三種方式，后面將展開。目前國內采用真正的橫鎖式單元幕墻比較少，絕大多數單元幕墻均采用橫滑式結構。

　　橫滑式單元幕墻的上下橫梁插接固定（詞條“固定”由行業大百科提供）之后，延橫梁長度方向允許相互錯動，但由于每塊單元板塊都有一個支點限制該方向(左右)位移，原則上在水平側向力很小或為零的情況下，上下橫梁發生錯位的情況只有層間位移。在水平側向力作用不可忽略的時候，我們需要限制上下橫梁的相對滑動，確保板塊不會發生偏轉。這種限制橫梁的做法從結構受力上和橫鎖類似，但從十字位置防水和整個系統排水原理來說，還是屬于橫滑式單元式幕墻。

　　2 單元式幕墻的發展

　　單元幕墻的發展，其實就是十字位防水做法的進步。前面說過大家正在往一個正確的方向不斷完善該部位的密封設計。那何為錯誤的方向呢?其實在單元幕墻剛引入國內的時候，大伙一窩蜂的到處尋找國外的單元幕墻資料，然后就摸著石頭過河，各顯神通。那時候做的單元式幕墻許多都漏水，一個原因是加工水平和膠條質量跟不上，另一個更重要的原因，是還將框架式幕墻見縫打膠的習慣搬到單元式幕墻中，沒有仔細推敲構造密封防水體系、多腔壓力遞減體系、氣密體系等。導致現場安裝浪費大量的密封膠“堵洞”，甚至遺留一些“無法堵的洞”，造成了當時單元幕墻的負面新聞。

　　如果用對十字位置密封膠的使用數量多少來衡量一個單元式幕墻的“構造防水”程度高低的話，現在國內單元幕墻的構造防水程度不算高。但通過不斷改良，現在已經把需要堵住的洞變得非常小且可操作，甚至完全通過膠條就能交圈密封。因為單元式幕墻內部構造復雜，所以在打膠的時候要時刻注意嚴禁三面粘接和采用伸長率滿足變形要求的硅酮密封膠。

　　下面簡單介紹橫滑式單元幕墻十字位置比較常見的三種密封形式。

　　3 十字位置第一種形式

　　這種結構形式的特點是單元上橫梁的水密線，在穿過上層單元板塊的豎向公母料的時候，位于豎向公母料的水密線位置的前方。通過三維模型我們知道，橫豎料交接的十字位，原來雙道密封的上橫梁水密線在豎料下端濕腔內變成了單道密封，而且兩個板塊的接縫位置肯定會形成兩個縫隙，一個位于橫向水密線位置(圖3.1所示)，一個位于封口板和豎向水密線(濕腔一側)下端位置(圖3.2所示)。此外所有膠條斷開部位的側面也有細小縫隙需密封。

　　這些部位的處理就是單元幕墻水密氣密的關鍵。在兩個主要縫隙中，橫向水密線的缺口較容易處理，因為此縫的變形要求稍低，只是水平方向的拉伸（詞條“拉伸”由行業大百科提供）變形，膠不易撕裂失效，而且安裝過程中非常容易實施注膠，沒有遮擋。豎向水密線下端和封口板的密封就稍微麻煩，為了能夠有操作空間打膠，首先這個部位的密封一定要求在公料豎料上，單元板塊一定要母料插公料。同時，母料插公料的最大好處是，不用在豎向母料一側上橫梁的干腔封口板位置端銑口避位。筆者還見過在公插母的時候直接銑掉豎向公料上部的一截水密線和氣密線，這樣的后果非常嚴重，木桶效應顯而易見。其次，因為該縫的變形狀態較復雜，建議采用允許變形量大的密封膠封堵，并且注意膠的固話時間，新的板塊一定要在打完膠第一時間完成插接，以達到有效封堵。

　　泡沫海綿在這種密封形式中的作用非常重要，無論是水密線還是氣密線，它除了能大大提高幕墻的氣密性能外，還能減少雨水對十字位置縫隙的沖擊，達到防水的目的。特別對于這種水平水密線在前面，豎向水密線在后面的防水形式，他能通過打膠形成披水三角膠縫，使豎向濕腔上部的水順利排出濕腔，減低膠條的防水壓力。

　　這種形式的優點有：

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