傳統(tǒng)的構(gòu)件式幕墻（詞條“構(gòu)件式幕墻”由行業(yè)大百科提供）因其結(jié)構(gòu)簡單，加工容易而在幕墻行業(yè)使用較多，但本身存在著安裝現(xiàn)場工序多，工作量大，占用工作面時(shí)間長的缺點(diǎn);而單元式幕墻因其大部分工作是在工廠車間完成的，產(chǎn)品質(zhì)量容易掌控，現(xiàn)場只需一個(gè)一個(gè)板塊的吊裝與插接，因其具有安裝速度快、工期短等特點(diǎn)而備受建設(shè)單位和建筑師的好評，各地高檔寫字樓，酒店公寓等公共建筑的外墻都流行采用單元式幕墻。
單元式幕墻，是指由各種幕墻面板與支承框架（詞條“框架”由行業(yè)大百科提供）在工廠制成完整的幕墻結(jié)構(gòu)基本單元，并將單元直接安裝在主體結(jié)構(gòu)上的建筑幕墻。單元式幕墻按建筑物樓層高度進(jìn)行幕墻單元分格、制作和安裝，各單元板塊在工廠車間加工并組裝完成，面板拼裝在單元板塊邊框上，而單元板塊與主體結(jié)構(gòu)的上墻連接件安裝在單元板塊內(nèi)側(cè)，現(xiàn)場依次吊裝幕墻單元，單元板塊間的上下接合，左右接合靠相鄰兩單元板塊相鄰邊框?qū)Σ褰M成組合桿件，完成受力與密封。
一、單元式幕墻的典型結(jié)構(gòu)
單元式幕墻作為一種面板結(jié)構(gòu)，上下左右四個(gè)邊框分別與鄰近板塊的對應(yīng)邊框之間采用插接結(jié)構(gòu)，在外加荷載時(shí)能同時(shí)變形、協(xié)同受力，插接面同時(shí)設(shè)計(jì)有三道密封膠條（詞條“密封膠條”由行業(yè)大百科提供）來確保相鄰兩個(gè)板塊之間的防水密封。
單元式幕墻的三道密封線為：
① 塵密線：單元式幕墻為阻擋灰塵及大部分的雨水進(jìn)入型腔而設(shè)計(jì)的一道密封線，通常采用膠條擋水，一般由相鄰單元的膠條相互搭接實(shí)現(xiàn)。
② 水密線：通過幕墻表面的少量漏水可以越過這條線進(jìn)入單元式幕墻的等壓腔，通過合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，進(jìn)入等壓腔的水將被有序排出，達(dá)到阻水的目的。
③ 氣密線：由于水密線和氣密線之間的等壓腔和室外基本上是相通的，因此水密線不能阻止空氣的滲透，阻止空氣的滲透任務(wù)由氣密線來完成。氣密封膠條可以確保室內(nèi)室外隔絕。
圖a 是典型的左右兩個(gè)單元板塊間插接的橫剖節(jié)點(diǎn)圖，從圖中可以看出，右邊單元板塊的左邊框(俗稱公立柱)有兩個(gè)長邊(壁厚≥3mm)，伸入左側(cè)單元板塊的右邊框(俗稱母立柱)的凹槽內(nèi)，兩者之間內(nèi)外均通過彈性膠條緊密接觸，沒有間隙。外加荷載(如風(fēng)荷載)時(shí)兩側(cè)邊框能同時(shí)受力。凹槽前后兩道密封線就是前文所述的水密封線和氣密封線，左右邊框前端的兩道搭接的膠條，即是塵密封膠條。
圖b 是典型的上下兩個(gè)單元板塊之間插接的縱剖節(jié)點(diǎn)圖，從圖中可以看出，上單元板塊的下邊框有一個(gè)封閉腔的兩側(cè)面伸入了下單元板塊的上邊框凹槽內(nèi)，兩者之間內(nèi)外均通過彈性膠條緊密接觸，沒有間隙。外加荷載(如風(fēng)荷載)時(shí)上下邊框能同時(shí)受力。凹槽前后的兩道膠條也就是前文所述的水密線和氣密線，在下邊框的前端有一道向下搭接到下面板塊頂部的膠條，即是塵密封線。四個(gè)邊框三道密封膠條的形狀相同，分別處于同一個(gè)平面中，直角交接處可以用密封膠粘接（詞條“粘接”由行業(yè)大百科提供）使之連續(xù)起來。
水密線和氣密線之間的空腔就是等壓腔。從橫剖節(jié)點(diǎn)圖與縱剖面節(jié)點(diǎn)來看，空腔內(nèi)外兩側(cè)的密封膠條是連續(xù)的，但在單元板塊的上橫框上，必須開有適當(dāng)尺寸的長圓孔，用來確保當(dāng)外界正負(fù)風(fēng)壓變化時(shí)，有一定體積的氣體能通過長圓孔進(jìn)出空腔，使空腔內(nèi)的氣壓始終能夠與外面氣壓基本相等，即使有少量雨水進(jìn)入等壓腔，這些少量雨水能在自身重力的作用下經(jīng)下部長圓孔自動(dòng)流至幕墻外面。
在氣密線兩側(cè)，縫隙和氣壓差同樣不可避免，要達(dá)到不滲漏的目的，則要使水淋不到氣密線，消除滲漏三要素中水的因素(滲漏三要素指縫隙、雨水、氣壓差須同時(shí)存在，少一項(xiàng)則不會(huì)發(fā)生雨水滲漏)。由于通過塵密線和水密線的水很少或沒有，加上合理的組織排水，就沒有水淋到氣密線，氣密線縫隙周圍沒有水，就不會(huì)發(fā)生滲漏，從而使單元式幕墻對插部位具有良好的防水能力。這就是雨屏等壓密封原理在單元式幕墻中的應(yīng)用。
另外，玻璃四周與四邊框，如果是明框結(jié)構(gòu)，需要在預(yù)留間隙中填耐候膠，如圖c 所示。如果是隱框結(jié)構(gòu)，則需要打結(jié)構(gòu)膠，而單元與單元之間，則須通過這三道密封線進(jìn)行有效密封。
二、單元式幕墻結(jié)構(gòu)組裝與密封
單元式幕墻四邊框架一般采用如下圖所示的組裝與密封方式：
圖d 所示單元板塊四邊框連接接合處加膠后再用螺釘連接鎖緊，目的是為了防止雨水從邊框的各個(gè)鎖緊孔處滲入，如果一旦密封失效，雨水仍可能進(jìn)入型材空腔，但不能讓雨水從型材接合面的縫隙中進(jìn)入室內(nèi)，而應(yīng)設(shè)置合理的排水路徑，即必須讓雨水從開在左右邊框兩端位于上下橫框型材空腔下面位置的長圓孔內(nèi)流到左右邊框外側(cè)，再經(jīng)下一板塊橫框上所開排水孔排出幕墻結(jié)構(gòu)體外。
單元式幕墻上橫框和板塊的寬度相同，它的下底面完整地壓在單元板塊最上面，覆蓋了左右邊框，相鄰單元板塊上橫梁（詞條“橫梁”由行業(yè)大百科提供）之間的縫隙要打耐候密封膠，不能讓雨水從這里流到下一層板塊。橫梁上面的避水板之間的縫隙也需要打膠密封。
單元式幕墻下邊框長度在左右邊框之內(nèi)，這樣做的目的是為了保證從兩側(cè)邊框漏進(jìn)去的雨水，可以依靠自身重力，從上往下無阻礙地進(jìn)入到上下板塊間下橫框上部空腔，而左右兩個(gè)板塊的上橫框之間是需要如圖g 所示打密封膠的，不應(yīng)讓上層的雨水流入下一層板塊。這個(gè)位置限位塊的高度使空腔內(nèi)兩邊高、中間低，迫使雨水從板塊中部上邊框所開長圓孔排出。
單元式幕墻防水的薄弱環(huán)節(jié)是相鄰四個(gè)單元的交接處“+”字縫，這是單元式幕墻防水的關(guān)鍵，必須按圖g“相鄰單元板塊間打膠示意圖”處理。
三、單元式幕墻結(jié)構(gòu)安裝方式
單元式幕墻典型的上墻安裝方式如下圖所示：一般需要有三維調(diào)節(jié)(粗調(diào)與微調(diào))定位功能。采用勾掛式連接件, 易于安裝，無需焊接。
圖j 標(biāo)注限位塊的鋁型材，可以做成100~150mm 長兩段，設(shè)置在相鄰兩個(gè)單元板塊接縫的兩邊，其作用主要是將面板(如玻璃等)傳遞給左右邊框的荷載再傳遞到下面板塊的上橫框上，并起到一個(gè)局部加強(qiáng)上橫框強(qiáng)度的作用。也可以做成200~300mm 一段，待相鄰兩個(gè)板塊安裝調(diào)整到同一高度后從一邊凹槽內(nèi)移動(dòng)到相鄰兩個(gè)單元板塊接縫的正中間，還可以起到保持兩邊板塊同時(shí)變位的作用。
四、結(jié) 語
單元式幕墻插接縫是單元式幕墻結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵技術(shù)部位，應(yīng)用雨屏等壓原理對插接縫進(jìn)行合理設(shè)計(jì)是阻止雨水透過插接縫滲入建筑物內(nèi)部的最有效方法，在實(shí)際工程施工中，組裝與安裝階段的質(zhì)量控制亦至關(guān)重要，只有按規(guī)范的工藝操作，做好每一個(gè)細(xì)節(jié)，才能達(dá)到單元式幕墻的各項(xiàng)性能。
【參考文獻(xiàn)】：
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○4.日本東海大學(xué)教授石川庚三博士文章
