公式6表明,渗流流动是由高水头向低水头,而不是从高压向低压。这一点很重要,说明外界压力对水的作用可忽略不计。
2.6 缝隙通道和“死穴”
采光顶中有大量缝隙、裂隙和孔洞,所形成的孔隙有两种,一种是有效孔隙,液体可以通过或排出,还有一种是死端孔隙或滞流孔隙,对液体是无效的。如图1所示。这一点对于采光顶防水中
节点设计、密封设计以及安装时的缝隙密封具有实际意义。


3 漏水水源:
水的来源无非是自然界的雨水、积雪融化水、
结露冷凝水。雨水的特点是单位时间内的水量容易掌握,直接作用在采光顶外部,加上风力作用于采光顶表面的水击强度大。结露是由于湿空气在介质两侧的温差达到一定差别时的介质表面凝水现象。对于采光顶来说,结露带来两个问题:一是结露冷凝水容易出现在室内一侧,当结露冷凝水积到一定量时,形成滴水落水;二是采光顶节点构造内的结露冷凝水,特别是采光顶支撑结构的
金属材料空腔或内壁形成的冷凝水,如不及时排出,将会长期
腐蚀周边材料,使材料的功能性失效,导致漏水或渗水。
采光顶屋面的设计、材料、施工安装等任何一个环节的疏忽或轻视,都将导致堵不严、疏不畅的排水组织失效,通过采光顶系统结构漏下的水可侵蚀结构周边接缝,腐蚀屋顶材料,损坏屋顶结构,污染和破坏内部环境。泄漏的水会顺着
结构件流至建筑物内不同的地方,由于漏水长期侵蚀,采光顶系统的各
构件的安全隐患将对室内的人居环境的安全造成严重威胁。
4 防水构造:
4.1 防水设计:
4.1.1 设计原则
《屋面工程技术规范》(GB50345—2004)中规定了屋面工程防水设计应遵循“合理设防、防排结合、因地制宜、综合治理”的原则。玻璃采光顶防水节点设计体现和隐藏在采光顶结构节点设计之中,同时与建筑
主体结构的结合部位也都是防水设计的重要环节,玻璃采光顶防水设计是一个防水系统设计,是作为玻璃采光顶整体设计的子系统的重要组成部分。防水系统主要包括排水和防水。排水包括利用重力作用的面排水、槽排水、管排水。采光顶一个重要特征就是倾斜式玻璃面层,根据倾斜式玻璃装配结构的定义:装配玻璃面偏离垂直位置15O以上。将水排出室外的方式决定着倾斜系统的排水性能;防水则包括密封、设防道次和密封材料选择。
4.1.2 设计原理
对于如何完成使用性能良好的系统所必需的密封和排水等所有细节的设计,核心问题是如何建立对“堵”与“疏”关系的理解和认识。
对于玻璃采光顶传统的方法是以“堵”为主,既依靠密封各构件之间的外部接缝来防止水的进入,这种装配系统中
玻璃板块之间、玻璃板块与
支撑杆构件之间的外部和内部接缝进行某种程度的密封。但是,它往往忽视真正构件内部接合处的防水密封的重要性。这种方法存在着各种难于解决的弊端,如外部密封材料暴露在室外,密封胶承受着紫外线
辐射、
热应力、污染物以及粗劣的施工质量的影响,使外部密封难以达到预期的效果,另外强调内部密封的同时,往往忽略了渗漏水和构造内部冷凝水的排出。
良好的设计应该是“堵”和“疏”相结合,既堵也疏。无论是内部或外部,以最大限度的避免了密封处与水的接触;同时确保渗漏水或冷凝水有组织的排出。
值得注意的是一些用于幕墙上的做法在采光顶上并不见效。首先,根据前述的达西定律,由于重力或其它压力进入缝隙的水,在缝隙内压力的影响已微乎其微,内部渗流水只和水头有关。因此将雨幕等压腔设计套用于采光顶通常是失败的。其次,幕墙上常用的外部排水孔设计,在采光顶中水通过
压条的外表面和外扣盖向外排出时,会被截留在各种内部接头处。截留住的水要么通过一个孔排出,要么就一直积存下来侵蚀密封胶,直到这里形成一个漏洞让水排出为止。由于重力方向的原因,水很难“溢出”。
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