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摘要：水密性能是指幕墙可开启部分为关闭状态时，在风雨同时作用下，幕墙系统阻止雨水渗漏的能力。本文探讨了幕墙为什么会漏水，如何避免漏水，避免的方法的原理又是什么。
关键词：幕墙;水密性;结构化防水
1.什么是幕墙水密性
幕墙水密性是幕墙性能的重要指标之一，通常用来指代幕墙在风雨的同时作用下，幕墙能否被雨水透过的能力，如果幕墙的水密性能不达标，便会造成幕墙的漏雨漏水，影响建筑的正常使用。所以幕墙在设计、施工和检测过程中，如何保证水密性合格也成了非常重要的一环。
2.幕墙渗水基本因素
幕墙发生雨水泄漏必须具备以下三个要素：
2.1幕墙结构有缝隙：
无论什么形式的幕墙，结构内部都必须有各种各样的接缝设计，对于框架式幕墙而言，则反映在面板与面板之间的接缝、立柱与横梁之间的拼接接缝等，相对而言容易进行排查和密封，而单元式幕墙墙体的接缝较为复杂，其中最典型的是内部横向及纵向插接缝，由于结构复杂，应进行仔细的防漏处理。
2.2结构内部缝隙周围有水：
下雨时或清洗玻璃幕墙表面时，缝隙周围难以避免地会残留一些水。
2.3有各种外部作用导致水进入结构的内部缝隙：
水不会自动地、不受约束地渗透到各种缝隙中，而是在受到外力作用后，使得水渗入了缝隙中。
以上三个因素是幕墙渗漏的必要条件。如果其中任何一个因素不存在，幕墙都不会发生渗漏。然而，要消除幕墙周围所有水是不可能的，消除幕墙所有的缝隙以现有的工业技术而言也是做不到的，于是剩下可以防止幕墙进水，保证幕墙水密性的方法就只剩下了消除外在作用，使得水难以进入幕墙内部。
研究表明[1]， 能导致玻璃幕墙渗漏的外在作用大致有六种， 分别是：
（1）重力作用：
水受自身重力作用，沿物体表面滑落至缝隙中，如下图1所示：
（2）运动力：
水在风力等外界因素作用下，必定具有一定的运动能力，这种运动力会带动水沿着幕墙结构内部接缝进行渗漏，如上圖2所示：
（3）表面张力：
只要是表面，就会存在存在表面张力作用现象，水会在表面张力作用下沿着幕墙结构内部缝隙渗入。
（4）毛细管作用：
当幕墙表面存在非常细小的缝隙时，就有可能会因为毛细管作用导致表面的雨水渗入细小的缝隙，同时由于这种细小缝隙难以避免同时处处都有，所以这也是幕墙出现容易一处漏水处处漏水的原因。
（5）气流：
暴雨天气时，由于幕墙外侧气流极其强大，气流所携带的雨水很容易随着气流强行吹进幕墙的缝隙中，导致幕墙漏水。
（6）压力差：
压力差是形成幕墙接缝渗漏的主要原因，此前克服压力差的常用方法是用胶的方式来填塞其接缝通路，效果并不理想，更为有效和更现实的方法是消除接缝两侧的压力差，使接缝两侧的压力保持基本平衡，这就是通常所说的雨幕原理。
3.幕墙保证水密性的原理
幕墙的水密性由“等压原理”和“雨幕原理”作为整体设计理念，整体上要确保幕墙水密性达到所在地区的设计要求。
3.1幕墙的常见防水形式
如下图3，图4所示，下图参考自文献[2]。
如上图所示，幕墙的主要防水形式大致分为两种，一种是靠密封胶直接达成完全密封，直接隔绝水进入幕墙的渠道;另一种是改进幕墙的结构，加入排水孔、披水板等设计，让幕墙能够将进入的雨水阻拦、排出，从而保证水密性。
这两种防水方式分别称为“完全密封方式”和“结构化防水”。完全密封方式是在幕墙有水密性要求的接缝处，采用防水密封材料（通常是密封胶）进行封堵，多常见于框架式幕墙。结构化防水是幕墙防水技术走向成熟的标志， 通过综合运用雨幕原理和等压原理， 从幕墙结构设计入手。“允许少量水通过幕墙表面渗入， 并将渗入水合理组织排除”， 实现只凭幕墙本身就能主动防水，而不需要后续打胶等措施。一般运用于单元式幕墙和开启扇。
3.2防水方式的综合比较
完全密封幕墙采用传统的密封胶封堵缝隙进行防水方式，其质量取决于密封胶的质量以及灌注密封胶时是否完美密封，因此受现场幕墙安装人员、检测现场气候、周边环境干扰的因素较多，虽然这种防水方法也能使水密性能达到国家规定的标准，但是容易因为密封胶质量或安装质量问题而导致漏水，需要在密封时进行检查，发现问题要及时修复，不然可能导致整个幕墙水密性出现问题。结构化防水幕墙利用等压原理实现结构防水，一般采用多道密封胶条构成等压腔并通过迂回渠道与外界连通，保持腔内外空气压力均衡，使得渗入幕墙内部的少量水能顺畅排出。由于是自身结构性排水导水，能有效保证水密性，不易漏水，但较难进行检查和修复，同时成本较高，制作难度较大。
3.3结构化防水原理
结构化防水主要依靠雨幕原理与等压原理实现。
雨幕原理是建筑防水的一个原理，它假定墙体外表面为一层 “幕”，研究如何阻止雨水通过这层幕的机理的一门学问[3]。
等压原理是等压腔外壁两侧的压力达到平衡，消除发生渗漏三要素中的“作用”，尤其是风压的作用。在实际作用中，真正实现等压并非易事，如自然界中风速是随机的，造成的波动风压很难使等压腔两侧压力随时保持一致，但我们并非无能为力了，虽然不能到达完全消灭渗漏三要素中任何一项目的，但可采取措施使渗漏三要素中的每一项对水密性的影响减少到最低程度。
幕墙接缝部位的空腔外壁上的水和缝隙是无法消除的，那么就想办法消除外部作用使水无法进入等压腔，从而保证幕墙外壁等压。
幕墙内壁上的缝隙和作用（特别是压差）是无法消除的，要达到内壁不渗漏，则要使水淋不到内壁，这正好由上文外壁（雨幕）发挥的效应来达到，外壁内、外侧等压，水进不了等压腔，就没有水淋到内壁，内壁缝隙周围没有水，内壁就不会发生渗漏，这样单元式幕墙对插部位就不会有水渗入室内了。这个设计的核心原理就是外壁（雨幕）内、外侧等压，使雨水进不了等压腔，达到内壁缝隙周围无水，即在内壁消除渗漏三要素中的水的因素来达到整体幕墙接缝体系不渗漏，上图3所示即为利用等压原理制作的结构化防水：单元幕墙密封系统由 a、c、d 三道胶条形成，同时在水密层设置排水孔，这样能保证外壁达成尽量等压。
但是，外壁要达到完全等压是困难的，甚至在某些情况下是做不到的，这是由于外壁上的压力是由风引起的，这种由风引起的压力在时间上和空间上都是动态变化的。由阵风所形成的风压变化，使外壁两侧的压力随之变化。在阵风波动的瞬间，外壁内外两侧压力是不等的（即等压腔内压力与室外压力不相等），要通过空气流通来平衡，在空气流通时就有可能将水带入等压腔。因此应该考虑雨幕层（外壁）必然有少数偶然渗漏水的可能，这样就要使已渗入等压腔的水及时排出至室外。因此单元式幕墙接缝处防水构造要设计成外壁具有防止大量雨水渗入的能力，少量渗入等压腔的雨水能及时排出的能力，使水淋不到内壁，在内壁消除渗漏三要素中的水的因素，从而达到雨水渗漏不到室内的目的。
4.结束语
幕墙的水密性是幕墙非常重要的一个性能，但同时导致幕墙发生漏水的因素又很多，如何消除这些导致漏水的因素，需要我们的一直研究，现在幕墙大多采用完全密封法来保证水密性，但我相信，更加优秀且科学的结构化法将来未来大放光彩。为此，我们要做到理论联系实际，不断探索并积累相关经验，不断改进现有的技术，降低成本，保证研究透幕墙的水密性，给社会带去水密性合格的幕墙。同时作为检测单位的我们，也需要更新自己的技术，学习新的技术，来保证将来水密技术革新时，我们的检测技术也能跟上。
参考文献
[1]周福新.玻璃幕墙水密性探讨[J].门窗，2012（06）：9-11+13.
[2]张帅，胡海洋.浅谈玻璃幕墙的水密性[J].门窗，2012（04）：11-13+16.
[3]李泳霖.雨幕原理和压力平衡在幕墙防渗设计中的应用[J].中国建筑防水，2013（13）：5-7.
江苏省建筑工程质量检测中心有限公司
关键词：幕墙;水密性;结构化防水
1.什么是幕墙水密性
幕墙水密性是幕墙性能的重要指标之一，通常用来指代幕墙在风雨的同时作用下，幕墙能否被雨水透过的能力，如果幕墙的水密性能不达标，便会造成幕墙的漏雨漏水，影响建筑的正常使用。所以幕墙在设计、施工和检测过程中，如何保证水密性合格也成了非常重要的一环。
2.幕墙渗水基本因素
幕墙发生雨水泄漏必须具备以下三个要素：
2.1幕墙结构有缝隙：
无论什么形式的幕墙，结构内部都必须有各种各样的接缝设计，对于框架式幕墙而言，则反映在面板与面板之间的接缝、立柱与横梁之间的拼接接缝等，相对而言容易进行排查和密封，而单元式幕墙墙体的接缝较为复杂，其中最典型的是内部横向及纵向插接缝，由于结构复杂，应进行仔细的防漏处理。
2.2结构内部缝隙周围有水：
下雨时或清洗玻璃幕墙表面时，缝隙周围难以避免地会残留一些水。
2.3有各种外部作用导致水进入结构的内部缝隙：
水不会自动地、不受约束地渗透到各种缝隙中，而是在受到外力作用后，使得水渗入了缝隙中。
以上三个因素是幕墙渗漏的必要条件。如果其中任何一个因素不存在，幕墙都不会发生渗漏。然而，要消除幕墙周围所有水是不可能的，消除幕墙所有的缝隙以现有的工业技术而言也是做不到的，于是剩下可以防止幕墙进水，保证幕墙水密性的方法就只剩下了消除外在作用，使得水难以进入幕墙内部。
研究表明[1]， 能导致玻璃幕墙渗漏的外在作用大致有六种， 分别是：
（1）重力作用：
水受自身重力作用，沿物体表面滑落至缝隙中，如下图1所示：
（2）运动力：
水在风力等外界因素作用下，必定具有一定的运动能力，这种运动力会带动水沿着幕墙结构内部接缝进行渗漏，如上圖2所示：
（3）表面张力：
只要是表面，就会存在存在表面张力作用现象，水会在表面张力作用下沿着幕墙结构内部缝隙渗入。
（4）毛细管作用：
当幕墙表面存在非常细小的缝隙时，就有可能会因为毛细管作用导致表面的雨水渗入细小的缝隙，同时由于这种细小缝隙难以避免同时处处都有，所以这也是幕墙出现容易一处漏水处处漏水的原因。
（5）气流：
暴雨天气时，由于幕墙外侧气流极其强大，气流所携带的雨水很容易随着气流强行吹进幕墙的缝隙中，导致幕墙漏水。
（6）压力差：
压力差是形成幕墙接缝渗漏的主要原因，此前克服压力差的常用方法是用胶的方式来填塞其接缝通路，效果并不理想，更为有效和更现实的方法是消除接缝两侧的压力差，使接缝两侧的压力保持基本平衡，这就是通常所说的雨幕原理。
3.幕墙保证水密性的原理
幕墙的水密性由“等压原理”和“雨幕原理”作为整体设计理念，整体上要确保幕墙水密性达到所在地区的设计要求。
3.1幕墙的常见防水形式
如下图3，图4所示，下图参考自文献[2]。
如上图所示，幕墙的主要防水形式大致分为两种，一种是靠密封胶直接达成完全密封，直接隔绝水进入幕墙的渠道;另一种是改进幕墙的结构，加入排水孔、披水板等设计，让幕墙能够将进入的雨水阻拦、排出，从而保证水密性。
这两种防水方式分别称为“完全密封方式”和“结构化防水”。完全密封方式是在幕墙有水密性要求的接缝处，采用防水密封材料（通常是密封胶）进行封堵，多常见于框架式幕墙。结构化防水是幕墙防水技术走向成熟的标志， 通过综合运用雨幕原理和等压原理， 从幕墙结构设计入手。“允许少量水通过幕墙表面渗入， 并将渗入水合理组织排除”， 实现只凭幕墙本身就能主动防水，而不需要后续打胶等措施。一般运用于单元式幕墙和开启扇。
3.2防水方式的综合比较
完全密封幕墙采用传统的密封胶封堵缝隙进行防水方式，其质量取决于密封胶的质量以及灌注密封胶时是否完美密封，因此受现场幕墙安装人员、检测现场气候、周边环境干扰的因素较多，虽然这种防水方法也能使水密性能达到国家规定的标准，但是容易因为密封胶质量或安装质量问题而导致漏水，需要在密封时进行检查，发现问题要及时修复，不然可能导致整个幕墙水密性出现问题。结构化防水幕墙利用等压原理实现结构防水，一般采用多道密封胶条构成等压腔并通过迂回渠道与外界连通，保持腔内外空气压力均衡，使得渗入幕墙内部的少量水能顺畅排出。由于是自身结构性排水导水，能有效保证水密性，不易漏水，但较难进行检查和修复，同时成本较高，制作难度较大。
3.3结构化防水原理
结构化防水主要依靠雨幕原理与等压原理实现。
雨幕原理是建筑防水的一个原理，它假定墙体外表面为一层 “幕”，研究如何阻止雨水通过这层幕的机理的一门学问[3]。
等压原理是等压腔外壁两侧的压力达到平衡，消除发生渗漏三要素中的“作用”，尤其是风压的作用。在实际作用中，真正实现等压并非易事，如自然界中风速是随机的，造成的波动风压很难使等压腔两侧压力随时保持一致，但我们并非无能为力了，虽然不能到达完全消灭渗漏三要素中任何一项目的，但可采取措施使渗漏三要素中的每一项对水密性的影响减少到最低程度。
幕墙接缝部位的空腔外壁上的水和缝隙是无法消除的，那么就想办法消除外部作用使水无法进入等压腔，从而保证幕墙外壁等压。
幕墙内壁上的缝隙和作用（特别是压差）是无法消除的，要达到内壁不渗漏，则要使水淋不到内壁，这正好由上文外壁（雨幕）发挥的效应来达到，外壁内、外侧等压，水进不了等压腔，就没有水淋到内壁，内壁缝隙周围没有水，内壁就不会发生渗漏，这样单元式幕墙对插部位就不会有水渗入室内了。这个设计的核心原理就是外壁（雨幕）内、外侧等压，使雨水进不了等压腔，达到内壁缝隙周围无水，即在内壁消除渗漏三要素中的水的因素来达到整体幕墙接缝体系不渗漏，上图3所示即为利用等压原理制作的结构化防水：单元幕墙密封系统由 a、c、d 三道胶条形成，同时在水密层设置排水孔，这样能保证外壁达成尽量等压。
但是，外壁要达到完全等压是困难的，甚至在某些情况下是做不到的，这是由于外壁上的压力是由风引起的，这种由风引起的压力在时间上和空间上都是动态变化的。由阵风所形成的风压变化，使外壁两侧的压力随之变化。在阵风波动的瞬间，外壁内外两侧压力是不等的（即等压腔内压力与室外压力不相等），要通过空气流通来平衡，在空气流通时就有可能将水带入等压腔。因此应该考虑雨幕层（外壁）必然有少数偶然渗漏水的可能，这样就要使已渗入等压腔的水及时排出至室外。因此单元式幕墙接缝处防水构造要设计成外壁具有防止大量雨水渗入的能力，少量渗入等压腔的雨水能及时排出的能力，使水淋不到内壁，在内壁消除渗漏三要素中的水的因素，从而达到雨水渗漏不到室内的目的。
4.结束语
幕墙的水密性是幕墙非常重要的一个性能，但同时导致幕墙发生漏水的因素又很多，如何消除这些导致漏水的因素，需要我们的一直研究，现在幕墙大多采用完全密封法来保证水密性，但我相信，更加优秀且科学的结构化法将来未来大放光彩。为此，我们要做到理论联系实际，不断探索并积累相关经验，不断改进现有的技术，降低成本，保证研究透幕墙的水密性，给社会带去水密性合格的幕墙。同时作为检测单位的我们，也需要更新自己的技术，学习新的技术，来保证将来水密技术革新时，我们的检测技术也能跟上。
参考文献
[1]周福新.玻璃幕墙水密性探讨[J].门窗，2012（06）：9-11+13.
[2]张帅，胡海洋.浅谈玻璃幕墙的水密性[J].门窗，2012（04）：11-13+16.
[3]李泳霖.雨幕原理和压力平衡在幕墙防渗设计中的应用[J].中国建筑防水，2013（13）：5-7.
江苏省建筑工程质量检测中心有限公司