幕墻的核心技術性能包括氣密性、水密性、抗風壓變形性。本文就水密性的設計理論做以整理探討：

1 單元式玻璃幕墻的防水設計

單元式幕墻在工廠已將單元組件制作完成，靠相鄰兩單元組件相鄰框?qū)Σ褰M成組合桿完成接縫，這樣在上、下、左、右四個單元連接點上必然有一個四個單元組件對插件均不能到達的地方，此處必然有一個內(nèi)外貫穿的"十"字洞，該"十"字洞是單元式幕墻防水的薄弱環(huán)節(jié)。單元式幕墻對插接縫部位的防水構造設計按照雨幕原理進行，該原理通過3 道密封線形成等壓腔來確保單元的氣密性和水密性。在橫（豎）向接縫的外側設置雨披（第1 道防塵、批水密封線），僅在兩單元組件連接處留一個小開口，使等壓腔與室外空氣流通，維持壓力平衡，形成一個自上而下、自左到右連續(xù)的外壁（雨幕），阻止大量雨水滲入幕墻內(nèi)部。在陰陽豎料（上下橫料）中段設計一個橫向（豎向）的對插防水空腔（第2 道防水密封線），少量進入等壓腔的水將被有組織地排出，不會繼續(xù)進入室內(nèi)。在陽豎料（上橫料）內(nèi)側設計一個橫向（豎向）的密封膠條（第3 道氣密封線），由于防水密封線和氣密封線之間的等壓腔和室外基本上是相通的，防水密封線不能阻止空氣的滲透，阻止空氣滲透的任務由最后一道氣密封線來完成。

△雨屏和幾個等壓墻體構造的基本形式

2 雨幕原理

雨幕原理假定墻體外表面為一層"幕"，研究如何阻止雨水或雪融水透過這層幕的機理。它的研究范圍包括：縫隙或孔洞影響、重力作用、毛細作用、表面張力的影響、風運動能的影響、壓力差的作用等。據(jù)此開發(fā)出合理的解決方案，達到成功阻止水滲漏的目的。

△幕墻等壓原理圖

3 等壓原理

等壓原理的核心思想是"雨幕"兩側的壓力達到平衡，消除滲漏三要素中的"作用"，尤其是風壓的作用。實際應用中，真正達到等壓并非易事，如自然界中風速是隨機的，造成的波動風壓很難使"雨幕"兩側時時等壓。

這兩種理論有聯(lián)系又有區(qū)別，實際工程中常結合使用。依據(jù)三大要素和兩種理論，建筑幕墻的防水設計先后經(jīng)歷了三個階段：完全密封（Front Sealed）、收集儲存（Mass or Storage）和結構化防水（雨幕原理和等壓原理）。完全密封和結構化防水分別較明顯的對應于框架幕墻（又稱構件幕墻）和單元幕墻。由于幕墻技術傳入我國時在國外已發(fā)展了相當長時間，收集儲存這種設計方式其已被摒棄，故而在我國幕墻工程中幾乎沒有應用。

（1）框架幕墻（Stick Built System）+完全密封框架幕墻由于其成本低廉和技術門檻低，目前在我國應用廣泛。其防水思想也相對簡單直接，幾乎只針對滲漏三要素中的第一點---縫隙。因此許多低端幕墻在施工中只奉行兩個字---"打膠"。通過調(diào)整膠縫寬度和深度、發(fā)泡棒的位置、施膠界面的清潔等手段，來確保密封膠能夠有效地消除所有外露縫隙。

受此思路影響，個別幕墻施工單位甚至忽視了幕墻變形性能和豎框收集排水的設計，使得完全密封方式原本就存在的耐久性差的缺點更加明顯和嚴重，在一段時間內(nèi)影響了幕墻這一新興舶來品在業(yè)主心中的印象，阻礙了幕墻在我國建筑市場的發(fā)展。正確的框架幕墻節(jié)點，應做到有效的集水及排水，在豎框中設置導排裝置，根據(jù)不同形式的豎框規(guī)格，隨型材截面設計相應的集水槽，使整個系統(tǒng)形成上下等壓腔；選取合理的間隔距離，設置排水孔，將通過豎框收集的滲水排出室外。

（2）單元幕墻（Unitized System）+結構化防水單元式幕墻系統(tǒng)是目前國際上應用比較廣泛的一種幕墻結構系統(tǒng)，單元板塊可以全部在工廠車間內(nèi)進行組裝完成，組裝精度高，安裝速度快，施工周期短；可以與土建主體結構同步施工，縮短建筑施工周期；結構化防水，逐級減壓原理，防雨水滲漏和空氣滲透性能良好；板塊接縫處全部采用EPDM 膠條搭接密封；板塊之間為柔性連接，抗震能力強、變形性能好。單元式幕墻的設計原理是通過單元幕墻的插接構造及擋水膠條的設置，構成幕墻的塵密線、水密線和氣密線（依工程要求不同，可能增加或減少密封線），使板塊的插接部位形成多個與室外大氣環(huán)境相通的等壓腔（不少于兩個等壓腔），從而使進入等壓腔內(nèi)的少量雨水可以靠重力順利排出室外，保證幕墻靠近室內(nèi)側的氣密線部位沒有水的存在，實現(xiàn)幕墻優(yōu)良的水密性能。

擋水膠條是結構化防水的重點，在正常狀態(tài)下應具有一定的壓縮量，從而保證單元板塊在溫度等外力作用下發(fā)生位移和變形時，擋水膠條仍具有一定密封能力。單元幕墻應合理設計密封膠條，保證在整個系統(tǒng)中無密封間斷點存在，尤其在上下左右相鄰的四個單元板塊形成的"+"字的交點處。上橫框頂設置披水膠條是一種常見的技術處理方式，水平貫通的披水膠條將上下層單元分隔為兩個防水區(qū)域，一方面避免了排水壓力的層層累積和過高豎腔造成的"煙囪效應"，另一方面裝"+"字節(jié)點轉(zhuǎn)化為兩個"丁"字節(jié)點，簡化了水流分析。

結構化防水是幕墻防水技術走向成熟的標志，通過綜合運用雨幕原理和等壓原理，從幕墻節(jié)點結構設計入手，"允許水通過幕墻表面滲入，并能將水合理組織排出"，相對于完全密封的被動防水技術，結構化防水是幕墻防水技術的主動階段。

 結語 

縫隙是玻璃幕墻滲漏的主要通道，而縫隙是由相同材料之間和異質(zhì)材料之間的拼接和連接所形成的，只有認真分析造成滲漏的各種原因，才能做好防水節(jié)點的設計。對縫隙作防水處理，空間非常有限，也就意味著縫隙防水構造形式的設計要求和難度很高。玻璃幕墻的鋁型材斷面設計和合理的節(jié)點設計都是保證防水性能的重要因素。

除本文所敘的幾種設計思路外，最關鍵的還是在設計過程中提高設計人員的技術水平，認真分析造成滲漏的原因，并采取針對性的防水設計方案，只有這樣，才可能解決幕墻滲漏問題。