建筑玻璃采光顶的防水构造

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浅谈玻璃采光顶的发展与设计

浅谈玻璃采光顶的发展与设计

浅谈玻璃采光顶的发展与设计本文出自: 能源世界网作者: lanyu1981 点击率: 858玻璃采光顶它最早是以房屋采光为目的,主要是为了解决室内的采光,后来逐渐发展成为现在的以装饰和采光为目的的一种新的建筑形式。

玻璃采光顶的设计形式也愈来愈新颖,如宾馆、车站的网架式玻璃雨蓬,建筑物大堂不同形式的采光顶,游泳池的玻璃采光顶等。

1.玻璃采光顶建筑的发展秦汉时代我国劳动人民创造出粘土砖、粘土小青瓦(即秦砖汉瓦),用于建筑房屋,用砖垒墙,用瓦做屋盖。

以后随着玻璃的出现,人们感到侧窗采光难以满足大进深房屋采光需要,逐渐采用屋面采光,一种做法是用玻璃热压成型如小青瓦的玻璃弧瓦,在屋盖需要采光的部位,用玻璃弧瓦代替小青瓦,这个部位就出现一个屋盖采光口。

机制粘土平瓦屋盖的使用,出现了粘土平瓦屋面采光板和锥形采光罩。

追溯起世界上最早采用玻璃面积最大的建筑应该是: 1851年伦敦博览会时建的,世称“水晶宫”的大厦。

这个有十层楼高,占地7.3万平方米的“水晶宫”,全部采用玻璃预制件和钢铁,仅用4个月时间就建成,给世界各国建筑大师以新的启迪。

特别是设计建筑的明暗变化时应用越来越多,人们不断追求阳光下绿色空间的舒适生活条件,也越来越需要,于是造型各异丰富多彩的玻璃采光顶应运而生。

19世纪后期随着世界工业化进程,一批大型工业厂房兴起,这些厂房跨度有的多达30m以上,单靠侧窗采光不能满足厂房内采光需要,因此采光天窗就应运而生。

常用的有采光罩、采光板、采光带、三角形天窗。

这些天窗主要以采光为主,也带有装饰的意义。

20世纪铝合金型材用于建筑门窗、幕墙,也就有了铝合金玻璃采光顶。

这种新型的采光顶在建筑中的地位有了一个大的飞跃,它是建筑艺术的体现。

它的表现手法随建筑风格不同而各异。

它的几何形状有单坡、双坡、半圆、1/4圆、折线、锥体、圆穹等,还有由这些基本几何形状组成的群体、联体,及与幕墙组成的联体等。

20世纪80年代随着结构性玻璃装配技术的广泛应用,玻璃采光顶建筑也采用结构性玻璃装配技术制作,出现了铝合金隐框玻璃采光顶,这种采光顶由于玻璃上表面没有夹持玻璃的压板,玻璃顶上表面形成平坦的表面,使雨水畅通无阻下泄。

玻璃采光顶防水

玻璃采光顶防水
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玻璃采光顶的防水研究

玻璃采光顶的防水研究

玻璃采光顶的防水研究李瑞鹏;高树鹏【摘要】渗漏问题是困扰玻璃采光顶的顽症.玻璃采光顶的防水首先要对排水进行合理组织,做好防排水设计;其次必须合理选用密封胶和设定密封胶缝宽度,并在施工时采取必要的措施;此外,对带有开启天窗的玻璃采光顶设计应根据开启天窗的特性,采取必要的防水措施.只有做到设计合理,密封材料选择和防水措施得当,才能从根本上防治玻璃采光顶的渗漏.【期刊名称】《福建建筑》【年(卷),期】2015(000)011【总页数】4页(P22-25)【关键词】玻璃采光顶;防排水设计;接缝密封;开启天窗【作者】李瑞鹏;高树鹏【作者单位】广东省联泰集团有限公司广东汕头515041;汕头大学医学院附属肿瘤医院广东汕头515031【正文语种】中文【中图分类】TU22E-mail:lirp@gd-玻璃采光顶能充分利用自然光,增加建筑与环境的亲和力,在机场候机楼、火车站、展览中心、体育馆等大型公共建筑中广泛应用。

但玻璃采光顶汇水面积大,渗漏问题是困扰玻璃采光顶的顽症。

在玻璃采光顶类型中,隐框玻璃采光顶的防水构造最为复杂,在上面设置开启天窗更增加防水的难度,必须对玻璃采光顶的防水进行深入地研究。

《建筑玻璃采光顶》JG/231-2007的“术语和定义”中对玻璃采光顶定义为“面板为玻璃的屋盖”,屋盖定义为“由屋面板与支承体所组成的与水平面的夹角小于75°的维护结构和装饰性结构的总称”[1]。

建筑技术和材料的发展和应用使玻璃采光顶结构形式和使用的材料越来越丰富,玻璃采光顶常用类型有点支式玻璃采光顶和框支式玻璃采光顶两种类型,框支式玻璃采光顶尤以隐框玻璃采光顶为常见。

点支式玻璃采光顶是按玻璃面板的支承方式来命名,其面板的全部荷载是通过各个支点传递给支承结构(图1)。

隐框玻璃采光顶采用结构性玻璃装配工艺,不需要压板夹持固定玻璃,玻璃外表面没有突出玻璃表面的杆件,表面平坦,雨水能顺流排放(图2)。

玻璃采光顶防水设计须按照《屋面工程技术规范》GB50345-2012中规定“保证功能、构造合理、防排结合、优选用材、美观耐用”的原则进行设计。

建筑玻璃采光顶的防水构造

建筑玻璃采光顶的防水构造

建筑玻璃采光顶的防水构造李宝成内容摘要:本文主要阐述了玻璃采光顶防雨水渗漏构造和室内结露水排放设计的原则。

关键词:阳光效应.,线膨胀系数,热应力,完全密封,等压密封。

1 玻璃采光顶的发展玻璃采光顶又称为玻璃屋顶,它的出现主要是解决建筑的采光问题,早期多用于养花温室、室内游泳池的屋顶。

追溯起世界上最早采用玻璃面积最大的建筑应该是:1851年伦敦博览会时建的,世称“水晶宫”的大厦。

这十层楼高,占地7.3万平方米的“水晶宫”,全部采用玻璃预制件和钢铁,仅用4个月时间就建成,给世界各国建筑大师以新的启迪。

特别是设计建筑的明暗变化时应用越来越多,人们不断追求阳光下绿色空间的舒适生活条件,也越来越需要,于是造型各异丰富多彩的玻璃采光顶应运而生。

2早期玻璃采光顶的防水早期玻璃采光顶多数被应用于温室和室内游泳池等建筑。

这些建筑内的空气湿度相当大,室内结露水南流北淌的现象相当严重,给人们产生了这些建筑不结露是不可能的印象,只要不漏雨就可以了,于是设计采光顶时重点放在了如何解决雨水渗漏的问题上。

早期玻璃采光顶用型钢作龙骨的较多,图1就是一个典型的温室采光顶结构:1 2 3 4 5 6 4A-A B-B 图1 温室示意图 1.槽钢2.压条3.螺钉4.玻璃腻子5.玻璃6.角钢当时由于认识的局面性和密封材料的欠缺,玻璃分格都比较小,其主要原因是当时密封玻璃缝只有腻子。

这种桐油和滑石粉合成的腻子固化后比较硬,没有一点弹性。

下面我们可以计算一下,玻璃板块长度1500mm时与钢材的膨胀差:线膨胀系数钢材:α1:1.2×10-5(1/℃)玻璃:α2:0.9×10-5(1/℃)年温差:Δt:80℃玻璃长边:L:1500mm膨胀差:δ:mmδ=L·Δt(α1-α2)公式(1)=1500×80(1.2-0.9)×10-5=0.36mm采光顶的玻璃面是向光的,玻璃腻子在阳光紫外线的照射下,在臭氧的剥蚀、风雨的冲刷下,很快就老化产生龟裂,抵抗不了这一年四季大的温差变化,和一天随太阳起落阳光效应产生的温度突变。

玻璃采光顶防水防渗漏设计与分析

玻璃采光顶防水防渗漏设计与分析

玻璃采光顶防水防渗漏设计与分析摘要介绍了玻璃采光顶的发展及现状,阐明了玻璃采光顶防水的关键性和必要性,进而介绍玻璃采光顶的三种基本防水方式,并重点分析了各类玻璃采光顶的防水设计要点。

关键词玻璃采光顶;防水设计;采光顶找坡;玻璃接缝设计;导水槽设计0引言现代建筑中玻璃采光顶的大量应用在给建筑带来感官上开阔体验的同时,玻璃采光顶防水、节能、维护等方面的问题也随之而来。

作为位于建筑物最上方的玻璃外围护部分,防水性能无疑是评价一个玻璃采光顶成败的关键因素。

本文将从玻璃采光顶的防水方式及其设计要点出发进行分析和总结。

1玻璃采光顶的分类(1)按造型特征可将玻璃采光顶分为:单坡、双坡、锥形、拱形、球形、双曲起伏形等。

(2)按玻璃面板的支撑形式可分为:1)框架支撑玻璃采光顶:即通过铝合金型材、钢材、木材或者前者之间结合的形式作为玻璃面板的支撑体系,玻璃面板直接固定于支撑框架上的玻璃采光顶形式;2)点支式玻璃采光顶:即通过不锈钢点爪、驳接件将玻璃面板连接固定于下方的支撑结构上,下方的支撑结构又可分为钢结构、索结构、组合结构几类;3)全玻璃结构支撑玻璃采光顶:即将玻璃作为采光顶面板的支撑结构,近似于玻璃肋幕墙的做法,最大限度地提高玻璃采光顶的通透性。

(3)按采光顶表面的形式又可分为:全隐框玻璃采光顶、半隐框玻璃采光顶、全明框玻璃采光顶。

2玻璃采光顶防水的基本方式玻璃采光顶防水主要通过以下三种方式即——排、堵、导。

“排”是利用玻璃采光顶造型形成的坡度,将顶面上的雨水利用重力作用迅速排除的一种方式,雨水排除的速度越快,渗漏的可能性越小。

“堵”是采用一些密封材料,达到密封的效果,如密封胶条或者密封胶;对玻璃与杆件之间的缝隙进行堵塞,从而方式渗水。

“导”是考虑在出现少量渗透水、冷凝水的情况下,通过在玻璃接缝下方的龙骨端头设置积水槽,将水收集起来,通过次导水方向的龙骨排到主导水方向龙骨,最后到达边部集中排出。

通过分析以上三种方式不难发现,“排”因为利用重力作用,考虑造型找坡,防水效果直接且对玻璃采光顶的造价影响最小,所以在对玻璃采光顶的防水方面,第一考虑要素还是排;“堵”从理想状态来说也是最为直接的防水方式,但由于受变形影响、密封胶性能、打胶环境、施工方法等等因素的影响,密封胶防水往往并不完全可靠;“导”作为一种保险措施被引入其中,除了解决漏水渗水的问题,集水槽还可以解决少量冷凝水的滴落问题。

采光顶防水设计说明

采光顶防水设计说明

2)验收时应提交下列资料:
a、竣工图、结构计算书、热工计算书、设计变更文件及其他设计文件;
b、工程所用各种材料、附件及紧固件,构件及组件的产品合格证书、性能检测报告,进
场验收报告记录和主要材料复试报告;
END .
c、设计要求进行气密性、水密性、抗风压、热工和抗风掀试验时,应提供其检验报告;
d、现场淋水试验记录,天沟或排水槽等关键部位的蓄水试验记录;
3)采光顶工程验收前,应在安装施工过程中完成下列隐蔽项目的现场验收:
a、构件与主体结构的连接节点安装,构件之间连接节点安装;
b、排水槽和落水管的安装,排水槽与落水管之间的连接安装;
c、排水槽的防水层施工,采光顶与周边防水层的连接节点安装;
d、采光顶的四周,内表面与其他装饰面相接触部位的封堵,以及保温材料的安装;
e、屋脊处、穹顶的圆心点、不同面的转弯处等节点的安装,变形缝处构造节点安装;
4)天沟或排水槽应单独划分检验批,每个检验批每20m应至少抽查一处,每处不得小于2m;
5)装饰压板应顺水流方向设置,表面应平整,不应有肉眼可察觉的变形、波纹或局部压砸等
缺陷;装饰压板应按照设计要求接缝;
6)采光顶的周边封堵收口,屋脊处压边收口,支座处封口处理以及防雷体系均应符合设计要
求;
7)开启扇、天沟(或排水槽)、变形缝的节点做法应严格符合设计要求;
8)现场淋水试验和天沟或排水槽的蓄水试验不应有渗漏。

注:未尽事宜请按照国家和行业规范标准、万达技术管控标准(管控要点,标准图集等)执行。

.。

玻璃采光顶规范

玻璃采光顶规范

玻璃采光顶规范本章适用于民用建筑中各种结构形式的玻璃采光顶工程。

一、材料(一)钢材1.玻璃采光顶使用的钢材,包括碳素结构钢、合金结构钢、耐候钢、不锈钢(板材、棒材、型材等)。

其材料的牌号与状态、化学成分、机械性能、尺寸允许偏差、精度等级等,均应符合现行国家和行业标准的规定要求。

2.玻璃采光顶使用的钢材,用于主龙骨和次龙骨受力杆件的截面受力部位其壁厚不得小于3.5mm,强度应按实际工程计算。

3.碳素结构钢和低合金结构钢应进行有效的防腐处理。

当采用热浸镀锌处理时,其膜厚应245um。

4.钢材的表面不得有裂纹、气泡、结疤、泛锈、夹渣和折叠。

(二)铝合金材料1.玻璃采光顶所使用的铝合金材料,包括铝合金建筑型材、铝及铝合金轧制板材的材料牌号与状态、化学成分、机械性能、表面处理、尺寸允许偏差、精度等级,均应符合现行国家标准规定要求。

2.铝合金型材应符合《铝合金建筑型材》(GB5237)对型材尺寸及允许偏差的规定。

铝型材应采用高精度级。

3•阳极氧化膜最小平均膜厚不应小于15um,最小局部膜厚不应小于12um;粉末静电喷涂涂层厚度平均值应不小于60um,其局部厚度不应大于120um且不应小于40um;电泳涂漆复合膜局部膜厚不应小于21um。

氟碳喷涂涂层平均厚度不应小于30um,最小局部厚度不应小于25um。

4.以穿条形式生产的隔热铝型材,隔热材料应使用PA66GF25(聚酰胺66+25玻璃纤维)材料,严禁采用PVC材料。

用浇注工艺生产的隔热铝型材,其隔热材料应使用PUR(聚氨基甲酸乙脂)材料。

5.玻璃采光顶使用的铝合金型材,用于主龙骨和次龙骨受力杆件的截面受力部位的铝合金型材壁厚不得小于3mm。

6.铝合金型材表面清洁,色泽均匀。

不应有皱纹、裂纹、起皮、腐蚀斑点、气泡、电灼伤、流痕、发粘以及膜(涂)层脱落等缺陷存在。

(三)紧固件1.玻璃采光顶所使用的各类紧固件,如螺栓、螺钉、螺柱、螺母和抽心铆钉等紧固件机械机械性能,均应符合现行国家标准规定要求。

玻璃采光顶的防水

玻璃采光顶的防水

3)、基本主框节点
1、 右图是一个明框节点。相比之 下,使用硅酮结构胶密封的水平隐 框设计更具防水性,而且具有减少 灰尘和杂物积存量方面的优点,但 成本高,硅酮结构胶的性能受环境 影响很大,容易损害系统的整体防 水性能。扣板的存在,为增加防水 道次提供了可能空间玻璃下部支撑 肋的高度能够防止中空玻璃边部密 封部位和胶条等浸人水中。
5)收口部分的构造 右图是一个需要增加第二道防水设防的节点,主是针对 排水槽排出的可能渗流水。在一定的环境条件下,玻璃 和金属构件表面上容易形成冷凝水,需要增加第二道辅 助冷凝水排水槽进
行控制。积水应通过引渡部分设计以便将排水槽中的 积水排出。保温材料安装在相邻竖框排水槽伸出部分 之间,排水槽下面不要安装保温材料,以便槽中的水 排到防水膜表面。水平横梁外露部分要低,以便让水 在它上面自由通过。同时横梁内部应具有排水槽,可 把水送到竖梁(或主梁),通过主梁排水槽最后将水排 到室外。
五、漏水点检查
• 漏水最直接的检验是在建筑物实际使用中自然界 有水时的状况。 寻找并确定漏水点是掌握漏水原 因的最好办法。 • 如果不能明显确定漏水点,寻找进水点最便捷的 方法是浇水测试。即从采光顶的底部结构外侧开 始,用水喷在怀疑漏水区域,然后检测建筑物内 部的水分,按玻璃水平分格的高度,沿垂直方向 重复此程序,直到最高点。
玻璃采光顶的防水
主讲人:韩树堂
内容
• • • • • 一、玻璃采光顶防水的基本特点 二、漏水水源 三、防水构造 四、密封胶的选用 五、漏水点检查
一、玻璃采光顶防水的基本特点
1、组成采光顶材料本身不具有吸水性。玻璃采光顶 主要由玻璃、钢材、铝材、密封胶、衬材组成, 材料本身在非破坏情况下不会发生渗漏。 2、防水措施处理空间有限。采光顶由高强轻质材料 组成,空间占有体积相比其他材质小,尤其是缝 隙处厚度非常有限,对防水构造形式的要求和难 度更高。 3、屋面玻璃是位于建筑物顶端与水平面夹角小于75 度的玻璃面层,所以汇水面积比垂直玻璃幕墙大, 风雨造成的强击更直接。
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建筑玻璃采光顶的防水构造李宝成内容摘要:本文主要阐述了玻璃采光顶防雨水渗漏构造和室内结露水排放设计的原则。

关键词:阳光效应.,线膨胀系数,热应力,完全密封,等压密封。

1 玻璃采光顶的发展玻璃采光顶又称为玻璃屋顶,它的出现主要是解决建筑的采光问题,早期多用于养花温室、室内游泳池的屋顶。

追溯起世界上最早采用玻璃面积最大的建筑应该是:1851年伦敦博览会时建的,世称“水晶宫”的大厦。

这十层楼高,占地7.3万平方米的“水晶宫”,全部采用玻璃预制件和钢铁,仅用4个月时间就建成,给世界各国建筑大师以新的启迪。

特别是设计建筑的明暗变化时应用越来越多,人们不断追求阳光下绿色空间的舒适生活条件,也越来越需要,于是造型各异丰富多彩的玻璃采光顶应运而生。

2早期玻璃采光顶的防水早期玻璃采光顶多数被应用于温室和室内游泳池等建筑。

这些建筑内的空气湿度相当大,室内结露水南流北淌的现象相当严重,给人们产生了这些建筑不结露是不可能的印象,只要不漏雨就可以了,于是设计采光顶时重点放在了如何解决雨水渗漏的问题上。

早期玻璃采光顶用型钢作龙骨的较多,图1就是一个典型的温室采光顶结构:1 2 3 4 5 6 4A-A B-B 图1 温室示意图 1.槽钢2.压条3.螺钉4.玻璃腻子5.玻璃6.角钢当时由于认识的局面性和密封材料的欠缺,玻璃分格都比较小,其主要原因是当时密封玻璃缝只有腻子。

这种桐油和滑石粉合成的腻子固化后比较硬,没有一点弹性。

下面我们可以计算一下,玻璃板块长度1500mm时与钢材的膨胀差:线膨胀系数钢材:α1:1.2×10-5(1/℃)玻璃:α2:0.9×10-5(1/℃)年温差:Δt:80℃玻璃长边:L:1500mm膨胀差:δ:mmδ=L·Δt(α1-α2)公式(1)=1500×80(1.2-0.9)×10-5=0.36mm采光顶的玻璃面是向光的,玻璃腻子在阳光紫外线的照射下,在臭氧的剥蚀、风雨的冲刷下,很快就老化产生龟裂,抵抗不了这一年四季大的温差变化,和一天随太阳起落阳光效应产生的温度突变。

虽然钢材与玻璃的膨胀差只有0.36mm,但在长期的交变热应力作用下,腻子与玻璃定会脱开而产生雨水渗漏。

加上当时的玻璃多数采用4mm厚的,板块太大承受不了风载、雪压,而且安装时还要上人,所以只能作小块玻璃的采光顶。

3 玻璃采光顶防水渗漏设计3.1 完全密封式完全密封方法,主要应用在隐框采光顶的面板间缝隙密封。

这种密封方法,是在近代出现了硅酮耐侯密封胶之后才得以实现。

完全密封,顾名思义就是用胶完完全全的将缝隙密封。

图2是一个点式结构玻璃采光顶,玻璃板块间就是采用的完全密封方法。

3.1.1完全密封涂胶宽度的计算W012%1W0W yW1图2 点式玻璃幕墙W0:涂胶原始状态W y:压缩状态W l:拉伸状态在这种时刻都变化的交变载荷作用下的胶缝计算公式:L·α·ΔtW0= ————— K 公式(2)bL:玻璃长边尺寸:2000mmα:玻璃线膨胀系数:0.9×10-5(1/ ℃)Δt:年温度差:80 Cb:在恶劣条件交变载荷作用下密封胶允许位移量20%K:热伸缩限制率(0.7~0.4)2000×0.9×10-5×80最小涂胶宽度:W0= ——————————×0.6=4.32mm0.23.1.2 选用密封胶的注意事项3.1.2.1 采光顶采用中空玻璃,中空玻璃合片时必须用中空玻璃结构胶。

两玻璃板块间的缝隙密封,必须用同一厂家生产配套的硅酮耐侯密封胶。

两种胶必须作相溶性试验,并获取检验合格报告才允许施工。

3.1.2.2采光顶采用镀膜玻璃或夹胶玻璃时,密封两玻璃板块间的缝隙必须用中性耐侯密封胶,避免与镀膜和胶片产生化学反应。

3.2等压密封原理在采光顶结构中的应用自从铝合金优异的挤压成型工艺出现,配合性能优越的硅酮密封胶,各种造型新颖形态各异的采光顶开始出现在现代建筑上。

由于氟碳漆和各种镀膜玻璃的应用,使采光顶更加璀璨夺目,成为一些建筑不可缺少的主要配置,人们向往的绿色场所。

回想起1985年,在承制的第一个玻璃采光顶时,那种尴尬的场面还历历在目。

那时在南方旅游城市签了一个花园式宾馆的外维护装修工程,工程快结束时甲方的经理一看装修的很漂亮,非要在主楼的西山墙外加一个上面有单玻采光顶的玻璃房子,说是要作咖啡厅。

当时没有玻璃屋顶型材,不能接这样的活。

但该工程的项目经理不听,让设计员现场设计,用铝方管型材作龙骨,用扣座扣条镶嵌玻璃,所有接缝均涂当时最好的“XM-38”双组份建筑密封膏,很快就完工了。

当时甲方经理可乐的不得了,不惜重金进行了内部豪华装修,开始营业。

可好景不长,一进入雨季漏的南流北淌,地毯也泡了,玻璃吊灯里灌满了水,被迫停业。

雨季过后这个项目经理不服气,硬说工人涂胶质量不好才造成漏雨,而后全部将玻璃拆下来,他亲自带人涂胶重装了一遍,结果还是以失败而告终。

所以在80年代设计员造成了见“顶”生危的毛病。

3.2.1雨水渗漏的机理解释水的渗漏机理,最清楚的方法是利用火焰这一简单的对比,为了产生火焰,必须要有三个必要的组成部分:即必须有燃料、热和氧气。

如果三项缺一则则无火可言。

依照完全相同的思路,水的渗漏也必须具有三个要素:即必须有水、开口面积、某种将水穿过开口的力。

同样如果这三要素去其一,则渗漏就不可能发生,这是阻止雨水渗漏的关键所在。

3.2.2等压密封原理 等压原理,实际是雨幕和压力平衡体系共同作用的密封原理。

如图3所示,外侧的雨幕主要是阻止雨水的重力、表面X 力和毛细渗漏。

在风雨天气里,当风雨同时吹来时,外侧雨幕将风和水分开,风通过开口进入空气间层,使空气间层里的空气压力与外面风压相等。

即使开口部位有雨水,这雨水在自身重力作用下只能向下淌,而不会流进室内。

这就是等压密封原理。

图3 等压密封原理示意图3.2.3等压原理在采光顶结构中的应用 3.2.3.1设计铝合金玻璃采光顶必须有专用型材在1985年承制的铝合金采光顶失败后,经仔细的研究得出的结论是:隐框的采光顶包括雨蓬,面板无论是玻璃、单铝板、铝塑板都容易密封,只要用硅酮耐候密封胶将板块与板块间的缝隙涂好,就可以保证不漏。

明框的铝合金玻璃采光顶的密封十分棘手,因铝型材与玻璃两种材料线膨胀系数差的太多。

采光顶的造型越来越复杂,产生的结构缝隙有平缝、角缝、对接缝、搭接缝、插接缝,种类繁多。

设计结构时每根杆件都不能产生热应力,涂胶设计又不允许造成胶三面粘接,还要考虑内部结露水易于排放。

这是用普通型材包括用幕墙系列型材也做不到的事情,必须着手研制开发铝合金采光顶专用型材。

3.2.3.2铝合金玻璃采光顶防雨水渗漏结构设计经过查阅了各国的采光顶资料,对比分析后,我们开发了一套采光顶专用铝型材。

这套型材可满足单坡、人字、圆穹、半球、各种棱锥和塔形采光顶的造型需要。

防雨水渗漏采用了等压密封,内部结露水阶梯排放。

具体结构见图4所示,这是一个结构较复杂的金字塔型铝合金明框玻璃采光顶:5图4 玻璃采光顶示意图风 空气间层等压腔 结露水排放口12 3 等压腔 等压腔4 等压腔 等压腔 等压腔A- A图5 等压通道示意图由节点④和图⑤都可以看到带齿形的玻璃压板型材与护边型材的装配情况。

这两种型材在装配前加工时,每间隔300mm长就各掉120mm的耦合齿,形成等压通道。

这类通道开口尺寸一定不能小于6mm(如图5),以保证在大雨时不能被水膜盖住而形成压差或产生毛细现象。

节点④是金字塔采光顶的棱线剖面图,这四条棱线延伸到护边型材头部的开口是与室外相通的。

这又形成了四点通道口。

节点④两侧玻璃压板与两边护边型材一样也各开有相同的通道,这样将图①、②、③、④所有等压腔都可连通,所有型材杆件上部都有与等压通道相通的等压腔,形成了连通等压网。

当风雨吹向采光顶时,玻璃压板起到雨幕的作用,将风与雨水分离。

风由四边压板和棱线的等压通道口进入等压网,使网中的气压与外界平衡。

采光顶压板处即使胶涂的不好也不会产生大的渗漏,就是渗漏进等压腔雨水也可从第二道防线的等压通道口排出室外,从而保证了玻璃采光顶的雨水渗漏性能。

4.玻璃采光顶结露水的排放设计4.1滚水斜度在设计采光顶时的外部滚水斜度不能小于2°,流水方向遇到突出玻璃表面较大的障碍物还要作马鞍分水,以便不产生流水死角排水不畅。

采光顶内部结露水的滚水斜度不允许小于12°,在洗澡的浴池里经常往身上滴落冷凝水的地方,上面结露处肯定不大于12°,这是由水分子在光滑的玻璃表面相互间的引力所决定的。

所以在设计采光顶时玻璃的面角绝对不能小于12°,否则,有再好的的排结露水结构,结露水也照样滴落。

4.2型材对接缝的密封有的采光顶防雨水渗漏、排结露水结构设计的相当合理,可做成采光顶后仍然漏了个一塌糊涂,仔细检查发现是型材接缝处漏水,拆开仔细一看型材端面切的不垂直,还有毛碴,就是型材端面涂胶后再组合也不能保证不渗水。

所以采光顶结构型材对接的端头加工一定要细心把关:一是角度要准确;二是要平整光滑。

组装时,在型材端先粘上用热熔丁基胶浸过的厚纸垫,以吸收加工偏差,也利于热应力的释放。

4.3结露水的阶梯排放图6 型材杆件断面接露槽的设计人往高处走,水往低处流,这是大家都知道的常理。

在设计采光顶结构的型材断面时,一定要遵循上层杆件的接露槽下底沿,高于下层杆件接露槽的上边沿,如图⑥所示。

否则上层产生的结露水流不进下层的接露槽中,将产生滴水现象,导致设计失败。

以上是本人的一点浅识,可作抛砖引玉,有不当之处请批评指正。

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