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別具一格的整體造型賦予建筑物特有的內(nèi)涵
按照建筑師的意圖和精神
運用最先進的加工手段和最精確的工藝技術
將建筑設計意圖完美地表現(xiàn)出來是每一個建筑師的夢想
單元式玻璃幕墻構造復雜
對單元板塊互相插接后所形成的腔體有嚴格的要求
一般在較為規(guī)整的立面應用
單元式玻璃幕墻通過平面擬合實現(xiàn)復雜造型比構件式玻璃幕墻難度更大
防水工藝技術難度也更大
拿寧波梅山島商務中心為例，該建筑的單元式玻璃幕墻通過工字插芯實現(xiàn)單元板塊組件的連接，并選擇合適的EPDM膠條（詞條“膠條”由行業(yè)大百科提供）進行多道密封設計，幕墻板塊通過可靠的組角技術提高板塊強度，同時對開啟扇與百葉進行嚴密的防水設計，最終達到完美的防水效果。
項目選址：定于梅山島中央行政商務區(qū)內(nèi)
占地面積：20307㎡
建筑面積：36800㎡
標桿高度：20.5m
樓層數(shù)：地上21層，地下1層
外立面：三面風帆狀玻璃幕墻平面“人”字形結構。
總高度：約154米，其中樓體高約98米，標桿約56米。
結構：框架剪力墻結構
建筑理念是將船帆和燈塔的標志性符號轉(zhuǎn)換為建筑語言，建筑外立面采用由逐層向內(nèi)收縮的3個由矩形單元板塊組成的傾斜面和3個通過三角形平面板塊模擬組成的雙曲面構成單元式玻璃幕墻，幕墻單元板塊組合形式如圖1所示。
▲傾斜面與雙曲面單元式玻璃幕墻組合展開圖
單元式玻璃幕墻單元板塊的設計
寧波梅山島商務中心傾斜面單元式玻璃幕墻采用矩形單元幕墻（詞條“單元幕墻”由行業(yè)大百科提供）板塊相互插接的傳統(tǒng)對碰密封技術形成密封立面。矩形單元幕墻板塊底邊長度為1 592mm，以1個樓層高度為單位，面板采用10Low—E+20A+8中空雙鋼化玻璃，帶開啟扇與百葉，外帶豎向裝飾線條，豐富了建筑立面造型。雙曲面單元式玻璃幕墻難以與傾斜面單元式玻璃幕墻一樣，采用矩形單元板塊相互插接形成密封立面。雙曲面難以劃分出四點共面的矩形板塊，相鄰矩形板塊邊緣難以彼此重合，體現(xiàn)在單元式玻璃幕墻上，為單元板塊間無法相互插接形成有效密封。雙曲面單元式玻璃幕墻只能通過三角形平面板塊模擬曲面，采用定位角度各有不同的三角形單元板塊來實現(xiàn)復雜曲面造型，保證相鄰三角形單元板塊的邊緣完全重合，解決單元式玻璃幕墻板塊間相互插接和密封問題，同時克服復雜雙曲面玻璃加工周期長、成本高又嚴重制約施工工期的難題。雙曲面單元式玻璃幕墻三角形單元板塊底邊長度為2 200 mm，以1個樓層高度為單位，面板與矩形單元板塊一樣采用10Low—E+20A+8的中空雙鋼化玻璃。
單元式玻璃幕墻板塊的連接設計
雙曲面單元式玻璃幕墻通過采用雙凹槽式鋁合金型材（詞條“鋁合金型材”由行業(yè)大百科提供）作為單元幕墻板塊的組件框，單元幕墻板塊間通過工字插芯連接(圖2)。雙曲面單元式玻璃幕墻采用定位角度各不相同的三角形單元板塊，難以靠相鄰兩幕墻單元組件框?qū)Σ褰M成組合桿完成接縫，故在單元板塊側面安裝空心膠條，靠膠條壓縮變形實現(xiàn)相鄰兩單元組件的密封。
▲元式玻璃幕墻板塊插接節(jié)點
單元式玻璃幕墻的防排水設計
單元式玻璃幕墻的防排水是設計的重點，防排水設計必須確定合理的三元乙丙(EPDM)膠條斷面形式、選擇合適的EPDM膠條牌號進行防排水規(guī)劃，并實施多道防水密封。
單元式玻璃幕墻密封膠條（詞條“密封膠條”由行業(yè)大百科提供）的選擇
在單元式玻璃幕墻設計中，密封膠條決定單元式玻璃幕墻的水密性、氣密性（詞條“氣密性”由行業(yè)大百科提供）和防水性能的耐久性。EPDM膠條具有卓越的耐老化性能、耐水性能，可長期在陽光、潮濕、寒冷的自然環(huán)境中使用。EPDM膠條有多種牌號，其化學成分及配方?jīng)Q定了膠條的使用環(huán)境和工作性能。本項目根據(jù)工程所在的位置和氣候特點，采用硬度（詞條“硬度”由行業(yè)大百科提供）為70。±5。、具有20%～35%壓縮度的EPDM膠條，作為單元式玻璃幕墻的密封膠條，并根據(jù)單元式玻璃幕墻各個位置的構造連接分別確定合理的斷面形式。圖3為本項目采用的EPDM膠條的斷面形式。
▲EPDM膠條斷面形式
單元式玻璃幕墻的防排水規(guī)劃
寧波梅山島商務中心單元式玻璃幕墻采用柔性EPDM膠條構成單元式玻璃幕墻的4道防水密封體系(圖4-5)，形成等壓腔來確保單元式玻璃幕墻單元系統(tǒng)的氣密性及水密性。第1道密封系統(tǒng)由相鄰單元幕墻板塊的膠條相互擠壓實現(xiàn)批水作用，阻止大量雨水入侵。為提高單元式玻璃幕墻的水密性能，設置了2道水密線(即第2、3道密封系統(tǒng))，使得進入單元式玻璃幕墻等壓腔內(nèi)的少量水和部分冷凝水可以通過鋁型材內(nèi)的排水腔排出，達到阻止水進入室內(nèi)的目的。第4道密封系統(tǒng)為氣密線，也是單元式玻璃幕墻的重要防線，通過專門設計的通道，把侵入的水引到下一層接縫處，排到玻璃幕墻外部，阻止了水到達等壓腔。
▲曲面單元式玻璃幕墻密封系統(tǒng)
▲傾斜面單元式玻璃幕墻密封系統(tǒng)
單元幕墻板塊組角工藝
單元幕墻板塊框架連接質(zhì)量關系到單元式玻璃幕墻的結構及防水性能。梅山島商務中心單元式玻璃幕墻板塊通過組角角鋁楔合提高單元式玻璃幕墻板塊的強度，通過不銹鋼自攻螺釘和組角膠將鋁型材與組角角鋁進行連接(圖6 o組角膠粘結強度高、抗溫差能力強、耐候性好，固化后彈性（詞條“彈性”由行業(yè)大百科提供）低，使鋁型材與組角角鋁進行柔性連接、粘接固定，同時輔助不銹鋼自攻螺釘加固，有效防止在加工、運輸、安裝和使用過程中出現(xiàn)角部開裂、錯位、變形和滲漏等諸多問題。
▲角形單兀板塊組角示意圖
鋁型材組角斷口的接縫、連接縫、螺釘處縫隙采用細縫密封膠進行密封。細縫密封膠有較大的強度、較高的延伸率，顏色為無色透明且長時間不發(fā)生黃變，有一定的滲透性且能密閉細小孔隙，能提高單元幕墻板塊的水密性和氣密性。
開啟扇與百葉的防水設計
寧波梅山島商務中心處于海島的特殊地理位置，受臺風影響大，承受風壓也大，且單元式玻璃幕墻呈傾斜面和雙曲面狀態(tài)，匯水面積較一般玻璃幕墻要大，雨水在大風的作用下更容易濺人開啟扇與百葉，進入室內(nèi)。為提高開啟窗的防水能力，在開啟扇頂部設置2道批水膠條和1道小鋁合金型材以固定膠條(圖7)，鋁合金（詞條“合金”由行業(yè)大百科提供）型材與窗扇玻璃搭接35 mrrl，用拉鉚釘（詞條“拉鉚釘”由行業(yè)大百科提供）固定，膠條延伸覆蓋兩端膠縫;頂部膠縫處進行打膠處理，防止雨水順膠縫滲入開啟窗頂部掛鉤內(nèi)部進入室內(nèi)。
傾斜面單元式玻璃幕墻矩形單元的通風鋁合金百葉既要保證能順暢地通風，又要防止雨水濺入，設計采用帶集水溝的防風雨葉片和帶滴水框側框架組成的產(chǎn)品(圖8)。窗體在遇到瓢潑大雨之時，不僅能有效地阻止雨水打進室內(nèi)，而且在整個百葉窗迎風面不會形成水簾，保證通風需要和防雨水的要求。
最后，結語
單元式玻璃幕墻防水性能的好壞直接關系著幕墻的整體質(zhì)量，從設計到加工、安裝，每一個細節(jié)都必須處理好，才能保證做出高質(zhì)量的單元式幕墻（詞條“單元式幕墻”由行業(yè)大百科提供）。單元板塊在安裝前一定要進行泄水孔的導水測試，以確保單元板塊等壓腔的滲水能夠通過泄水孔排到豎向前腔，然后排出室外。在安裝完整一層單元板塊后，在現(xiàn)場對水槽進行24 h滲水試驗，確保水槽不滲水后，再進行上層板塊施工。
隨著市場對建筑幕墻品質(zhì)要求的不斷提升，建筑造型新穎獨特的單元式玻璃幕墻越來越多地成了建筑師的首選，然而也給幕墻的密封防水帶來了難題。寧波梅山島商務中心單元式玻璃幕墻采用定位角度各有不同的三角形單元板塊來實現(xiàn)復雜曲面造型，采
取行之有效的技術措施達到完美的防水效果，可以作為借鑒。
參考文獻：
《梁小瓊· 閉恩廉 · 復雜空間曲面幕墻設計田· 中國建筑金屬結構 2011年》
《高樹鵬· 開啟天窗防水措施探討· 中國建筑防水· 2012年》
