复合防水屋面的设计与施工.doc

复合防水屋面的设计与施工丁小星摘要：复合防水屋面可以提高防水层的整体防水功能，但若设计施工不合理，很难取得预计效果，因此复合防水屋面设计、施工时，应注意掌握材料的相容性、互补性和各防水层的层次顺序，以及屋面节点的细部处理。关键词：建筑防水 复合防水屋面 相容性一、前言长期以来，我国的屋面防水层一般都是用单一的沥青油毡或一层细石混凝土来作为防水层，单一材料的防水层虽然各有其优点，但也都存在不足之处，如过去常用的三毡四油沥青油毡防水层，其优点是有一定的抗拉强度和延伸率，但高温易流淌，低温易冷脆，且耐穿刺、耐紫外性能差。而细石混凝土防水层虽然耐穿刺、耐紫外线性能很好，但延伸率和抗拉强度比较低。由此可见，单一材料的防水层，由于防水材料本身的特点，不可避免的存在这样或那样的不足。如果在屋面防水层上采用两种性质不同的防水材料复合使用，使其优缺点互补，可达到提高屋面整体防水性能的目的。二、复合防水面的特点和发展复合防水屋面是指用不同的防水材料，充分利用各自优势，形成屋面防水的多道防线，以提高屋面整体防水功能为目的，亦即用两种以上的防水材料组合成的屋面防水层就叫做复合防水屋面。近年来，我国防水材料的发展十分迅速，各种合成高分子和高聚物改性沥青的卷材、涂料、密封材料，各种用于防水混凝土中的抗渗剂、防水剂，以及粉状憎水性材料和各种金属屋面的相继问世和多类型、多品种、多功能防水材料的出现，打破了过去单一的沥青油毡一统天下的局面，为在我国推广使用复合防水屋面奠定了物质基础。因此，在屋面工程技术规范（GB50207-94）的多处条文中对屋面复合防水做出了规定，并提出符合用材时的具体要求，为在我国推广应用复合防水屋面制定了技术依据。由单一材料防水过度到多种防水材料发挥各自的优势进行复合防水，以提高屋面的整体防水功能，是我国屋面整体防水做法的转折点，是建筑科学在屋面防水方面的一大进步。三、目前复合防水屋面的做法1. 大面与局部用不同防水材料复合一般在大面上采用卷材，这是因为大面上比较平整，有利于卷材铺贴，又因卷材系在工厂机械加工生产，厚度保证率高，有利于确保防水层的质量。在变形比较大的部位可选用高延伸的卷材，以适应屋面变形的需要。对于节点及复杂部位的表面，则采用密封材料嵌缝、防水材料涂刷。这种形式的复合防水屋面是近年来采用最多的一种。屋面工程技术规范中，对此做法的条文也相应做了明确规定。2. 防水层用不同的材料复合这种作法是在规定厚度的一道防水层上先做一层涂膜，再铺贴一层卷材，使其复合一道防水层。复合层中各层的厚度应满足规范的规定。如规范第4.3.2.4条规定：“屋面防水等级为级时，合成高分子防水卷材厚度不应小于1.2mm，复合使用时不应小于1mm；高聚物改性沥青防水卷材厚度不宜小于4mm，复合使用时不应小于2mm”。又如规范第5.1.2条规定:“高聚物改性沥青防水涂膜厚度不应小于3mm，在级防水屋面上复合使用时,不宜小于1.5mm”。规范中的这些规定为推广复合防水屋面提供了依据。这种复合形式,既解决了局部复杂表面铺贴卷材的困难,又保证了大面积施工时防水层的厚度要求,有利于提高整体防水功能。3. 多道设防时用不同材料层次复合屋面工程技术规范规定对于防水等级为、级的屋面,要求进行多道设防,各道设防中应选用不同性能的防水材料,以便实现防水材料性能优缺点的互补,从而达到提高屋面整体防水功能的目的。如屋面工程技术规范第4.3.1条规定：“屋面防水等级为级或级的多道防水设防时,可采用多道卷材,亦可采用卷材、涂膜、刚性防水复合使用”。如某工程为级防水屋面,底层为聚氨酯防水涂膜,上铺保温层,抹水泥砂浆找平层后铺贴氯化聚乙烯防水卷材,做隔离层后浇筑细石混凝土刚性防水层。它既是屋面上的一道防水层,又起到了柔性防水保护层作用,也可视为上人屋面的面层,一举三得。4.复合卷材在工厂进行卷材加工生产时,可根据材料的不同特性,使卷材本身具有不同的技术特征。如卷材的上层采用无机材料保护层或高弹性、高耐久性的面层；中间层采用多孔或纤维材料等具有蠕变性的缓冲层；而底层为较厚的高粘性粘合层,共同组成能适应屋面变形、耐老化、耐穿刺的复合防水材料。目前国内完全的复合防水卷材尚不多见,但常用的铝箔或彩砂SBS改性沥青防水卷材,可视为一种复合防水卷材的体现。四、复合防水屋面的设计原则1. 相容性原则屋面工程技术规范中,多次提到复合防水屋面中要使用材性相容的防水材料。这是因为只有两种材料的相容性好,才能够粘结牢靠;反之,则会粘结不牢、脱胶开口,甚至发生相互间的化学腐蚀,使防水层遭到破坏。这里所说的两种防水材料的相容性,是指两种材料的化学结构或极性相似,则其溶度参数就愈接近;若两种材料的溶度参数相差愈大,则其相容性就愈差。各种合成高分子防水材料的溶度参数,可查阅有关资料或经试验确定。至于两种材料的溶度参数相差多少方可以使用,规范中尚未划定明确的定量数值,只给出溶度参数愈接近,粘结效果愈好这样一个定性的要求。2. 互补性原则进行复合防水屋面设计的另一个原则,就是要结合屋面工程的具体情况,根据各种防水材料自身的特性,使所选用的几种防水材料的优缺点能互补,做到扬长避短,充分发挥防水材料各自的优势,才能实现提高屋面整体防水功能的目的。例如两道设防的复合防水屋面,宜选用一道卷材的柔性防水层,使其有足够的延伸率来适应屋面的变形;再选用一道细石混凝土刚性防水层,以提高屋面耐穿刺、耐紫外线辐射的能力。这样就可使两种防水材料发挥各自的优势,进行优缺点互补。一般可考虑以下几点:（1）柔性防水层与刚性防水层互补;（）涂膜对屋面某些部位处理的严密性,与卷材在节点等部位难以处理的情况互补;（）大面施工的选材与节点部位的选材互补;（）屋面变形敏感部位与大面选用材料互补;（）根据屋面形状及复杂程度,选用不同的防水材料进行互补;（）根据气候等自然条件,选用能进行互补的两种防水材料。3. 层次性原则进行复合防水屋面设计时,要充分考虑有利和不利的条件,确定哪一道防水层在上,哪一道防水层在下。4. 细部处理原则屋面上的节点是最容易出现渗漏的薄弱环节,尤其是对复合防水屋面而言,如何做好细部的防水处理是确保屋面整体防水功能的关键。屋面工程技术规范在调查研究的基础上,分析了过去屋面工程渗漏的原因,制定了大面复合防水屋面的设计与施工防水要点与细部处理相结合的条文,强调了复合防水屋面需要进行密封处理的部位。五、复合防水屋面施工要点1. 注意防水材料间的相容性（1） 层处理剂的选择应与卷材的材性相容;（2）高聚物改性沥青防水卷材或合成高分子防水卷材的搭接缝,宜用材性相容的密封材料封严;（3）一道防水层中采用两种防水材料复合使用时,其材性应相容;（4）卷材、涂膜防水层收头及节点部位选用的密封材料,应与防水层的材性相容;（5）采用涂料保护层时,涂料应与防水卷材或防水涂膜的材性相容;（6）基层处理剂应与密封材料的材性相容。2. 做好细部的密封处理施工中对屋面上的一头、二缝、三口、四根等细部,应用密封材料认真嵌填严实。（）一头:卷材的收头要用水泥钉固定,用密封材料封口。（）二缝:找平层上的分格缝要嵌填密封材料,变形缝应做附加层,上面加封盖。（）三口:即檐口的卷材钉水泥钉,用密封材料封口;水落口与屋面基层接触处应做凹槽,嵌填密封材料;出入口做附加层及封盖。（）四根:即女儿墙根、烟囱根、管道根、设备根等部位,可做防水涂膜附加层,卷材上口应用密封材料封口。3.重视防水层面的保护在进行后一道防水层的施工时,应保护好已施工完的前一道防水层,避免因后续防水层的施工破坏了前一道防水层。如下面一道是已施工完的涂膜防水层,上面一道防水层是采用热熔法施工的高聚物改性沥青防水卷材,则在卷材加热时应采取措施,避免烧坏下部的涂膜防水层。又