屋面作為建筑物.重要的部分之一,除結(jié)構(gòu)外.重要的功能是防水保溫。目前,我國(guó)建筑屋面滲漏率仍然很高,保溫效果也不理想。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,全國(guó)28個(gè)城市的2849個(gè)建筑屋頂樣本中,有2716個(gè)有不同程度的滲漏,滲漏率達(dá)到95.33%。建筑防水保溫工程已成為建筑業(yè)的重要組成部分,直接關(guān)系到千家萬(wàn)戶的切身利益。行業(yè)迫切期待降低屋面滲漏率,提高節(jié)能效果。
屋頂是建筑頂部的外圍護(hù)理構(gòu)件,用于抵抗雨、雪、風(fēng)、霜、太陽(yáng)輻射、溫度變化等不利因素,確保建筑內(nèi)部有良好的使用環(huán)境,屋頂應(yīng)滿足耐久性、防水、保溫、保溫、防火和抵抗各種不利影響的功能要求。
屋面應(yīng)遵循“合理設(shè)防、排放結(jié)合、因地制宜、綜合治理”的原則,做好防水排水工作,保持室內(nèi)正常環(huán)境,避免雨雪侵蝕。
1、現(xiàn)有屋面做法的弊端
在混凝土屋面工程中,除防水層和保溫層外,通常還包括坡層、隔氣層、找平層、保護(hù)層、表層等。根據(jù)屋面防水層和保溫層的不同做法,屋面結(jié)構(gòu)一般分為正反兩種。
正式屋面,即防水層下保溫層的屋面結(jié)構(gòu)。由于保溫層低于防水層,一般采用珍珠巖、加氣混凝土、陶?;炷恋葌鹘y(tǒng)保溫材料,這些材料普遍存在吸水率高的常見(jiàn)問(wèn)題。在防水層的施工或使用過(guò)程中,一旦損壞或重疊密封不嚴(yán)格,水就會(huì)迅速進(jìn)入并儲(chǔ)存在絕緣層中。此時(shí),由于吸水后導(dǎo)熱系數(shù)增加,絕緣效果迅速下降。更嚴(yán)重的是,由于保溫層有大量的水肆意流動(dòng),屋頂結(jié)構(gòu)層的弱點(diǎn)滲入室內(nèi),難以完全修復(fù)。在絕緣層中設(shè)置排氣管,以消除絕緣層中的水蒸氣。雖然可以發(fā)揮一定的排氣作用,但屋頂上增加的排氣管容易損壞,不僅不能發(fā)揮理想的排氣效果,而且形成新的進(jìn)水通道。
近年來(lái),我國(guó)南方推廣的倒置式屋面做法較多,即將保溫層放置在防水層上。這種做法必須采用疏水保溫材料,如擠塑板,并在保溫層上設(shè)置細(xì)石混凝土等保護(hù)層。這種方法可以在一定程度上避免絕緣層的問(wèn)題,但由于絕緣層沒(méi)有防水層,水容易進(jìn)入絕緣層,如板縫、絕緣板與防水層之間,一方面降低絕緣效果,另一方面,進(jìn)入冬季,由于冰膨脹導(dǎo)致保護(hù)層和表層開(kāi)裂損壞,影響屋頂?shù)氖褂谩5怪梦菝娣浪畬与m然放置在保溫層下,但由于傳統(tǒng)的防水層粘結(jié)工藝無(wú)法實(shí)現(xiàn)與結(jié)構(gòu)層的全粘結(jié),防水層與結(jié)構(gòu)層之間存在漏水層。此外,維修過(guò)程復(fù)雜,需要去除防水層以上的保溫、保護(hù)、表層等結(jié)構(gòu)層次,費(fèi)工費(fèi)力。
無(wú)論是正式還是倒置屋頂,除上述結(jié)構(gòu)實(shí)踐外,由于屋頂結(jié)構(gòu)水平復(fù)雜,現(xiàn)場(chǎng)施工受人為因素影響較大,結(jié)構(gòu)水平分層施工,相互影響,甚至由于不同施工單位之間的合作,導(dǎo)致屋頂功能層未能實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)所需的作用。
根據(jù)以上分析,現(xiàn)有屋面結(jié)構(gòu)實(shí)踐主要存在以下不足:
屋面防水層與結(jié)構(gòu)層之間存在漏水層,漏水,難以修復(fù);保溫層容易進(jìn)水蓄水,保溫層中的水分導(dǎo)致保溫效果迅速下降;各結(jié)構(gòu)層之間的分層施工相互制約。
2、防水保溫一體化解決方案
從以上分析不難看出,事實(shí)上,屋面工程泄漏和保溫效果下降的主要原因是保溫層與防水層之間沒(méi)有形成一個(gè)整體,導(dǎo)致保溫層進(jìn)水或保溫層蓄水,水影響防水效果,所以.好的方法是保溫防水一體化,更理想的方法是使防水層和保溫層成為“三明治”板結(jié)構(gòu)形式,并采用預(yù)留防水層搭接邊,實(shí)現(xiàn)防水層的完整性。
3、防水層的選擇
對(duì)于防水保溫一體化板上表面的防水層,主要考慮屋面防水層可能面臨的使用環(huán)境相對(duì)較差,沒(méi)有保溫層的保護(hù),甚至需要直接暴露,可能需要種植。因此,防水層的選擇適用于物理性能優(yōu)越、耐候性好、耐根穿刺等防水卷材,如1.5mm厚PVC、TPO、MAC防水卷材等。
對(duì)于下表面的防水層,防水層與基層混凝土或水泥砂漿找平層牢固粘結(jié),成為屋面結(jié)構(gòu)板的“皮膚”,避免水流,提高系統(tǒng)可靠性,同時(shí)具有良好的施工應(yīng)用。從這些要求來(lái)看,不難想到近十年來(lái)自粘卷材濕鋪技術(shù)的廣泛應(yīng)用。考慮到卷材與保溫芯層的復(fù)合工藝和技術(shù),MAC聚合物自粘橡膠復(fù)合防水卷材是.合適的選擇。
上述防水卷材均為成熟的防水材料,均按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,完全符合防水設(shè)防要求。
4、保溫材料的選擇
對(duì)于保溫層,主要考慮保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)、吸水率和抗壓強(qiáng)度。不難發(fā)現(xiàn),在眾多保溫材料中,擠塑板和硬泡沫聚氨酯板在這些方面更好。硬泡沫聚氨酯在發(fā)泡過(guò)程中具有優(yōu)異的粘結(jié)性能,可與混凝土、水泥砂漿、木板、鋼、防水卷材等基面牢固粘結(jié)。利用這種性能,可以實(shí)現(xiàn)保溫芯層與上下兩層防水層的粘結(jié)。因此,硬泡沫聚氨酯板更合適。
保溫層與上下兩層防水層結(jié)合,形成一個(gè)整體,上表面防水層與保溫層、保溫層與下表面防水層無(wú)水層,由于硬泡沫聚氨酯本身具有良好的防水性能,即使卷材表面損壞,也不會(huì)導(dǎo)致水,該結(jié)構(gòu)可以大大提高系統(tǒng)的防水效果。同時(shí),由于硬泡聚氨酯吸水率低,保溫層不進(jìn)水,能有效保證其保溫性能的穩(wěn)定性。此外,由于防水層和保溫層的復(fù)合過(guò)程可以在工廠生產(chǎn)線上在線復(fù)合,減少了傳統(tǒng)施工過(guò)程中運(yùn)行條件和人為因素的影響,進(jìn)一步提高了屋面系統(tǒng)的可靠性。
5、設(shè)計(jì)方案
在屋面工程設(shè)計(jì)中,必須重點(diǎn)關(guān)注防水問(wèn)題,防水與有組織的排水密切相關(guān)。從防水的角度來(lái)看,.理想的方法是找到結(jié)構(gòu)的斜坡。如果使用建筑物尋找斜坡,則應(yīng)仔細(xì)選擇合適的斜坡材料和斜坡層設(shè)置的位置。目前,深圳部分民用建筑工程采用屋面結(jié)構(gòu)層底面水平和上表面坡度1~2%的做法,解決了坡度發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,效果好,值得推廣。
從上表可以看出,防水保溫一體化板的使用大大簡(jiǎn)化了屋面的結(jié)構(gòu)水平,減少了各功能層施工所需的找平層、隔氣層、保護(hù)層等其他結(jié)構(gòu)層。一方面避免了防水層與保溫層、防水層與結(jié)構(gòu)層之間的漏水問(wèn)題,另一方面有效保證了保溫層的持久性和高效性。
由于防水保溫一體化板有兩層防水層,根據(jù)《屋面工程技術(shù)規(guī)范》的規(guī)定,上述防水保溫一體化板的結(jié)構(gòu)方法可以達(dá)到屋面一級(jí)設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。板材保溫層的厚度可根據(jù)工程所在地區(qū)的要求進(jìn)行計(jì)算。
6、施工工藝選擇
為了更好地適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)施工條件,防水保溫一體化板施工應(yīng)采用聚合物水泥漿粘結(jié)工藝,即濕鋪法。
然而,由于防水保溫一體化板具有一定的剛度,與基層不如簡(jiǎn)單的防水卷材,在施工過(guò)程中需要使用機(jī)具振動(dòng),一方面有利于排氣、灌漿,另一方面有利于提高水泥漿的飽滿度,確保防水保溫一體化板與基層完全粘附,實(shí)現(xiàn)無(wú)水,.終提高屋面系統(tǒng)的防水性能。
上下表面卷材的長(zhǎng)短邊搭接可通過(guò)預(yù)留或現(xiàn)場(chǎng)增加密封條實(shí)現(xiàn)。對(duì)于MAC自粘卷材的搭接,可以利用其自粘性能實(shí)現(xiàn)“粘合劑”的搭接,而TPO或PVC卷材可以通過(guò)熱風(fēng)焊接。在節(jié)點(diǎn),采用“節(jié)點(diǎn)防水加固處理-切割防水保溫一體化板-鋪設(shè)防水保溫一體化板-現(xiàn)場(chǎng)發(fā)泡聚氨酯填充-表面防水層覆蓋”的做法。